OpenFlows - Ingeniaritza hidrologiko, hidrauliko eta sanitariorako 11 soluzio
Urarekin lotutako arazoak konpontzeko irtenbideak izatea ez da berria. Jakina, modu zaharrean ingeniariak metodo iteratiboekin egin behar zuen, neketsuak ziren eta CAD/GIS ingurunearekin zerikusirik ez zutenak. Gaur egun, biki digitalak analisia, azpiegituren diseinua eta analisi prozesuak lotzen ditu egunero, eraikuntzarako modelizazioa ez ezik funtzionamendua ere barne.
Iaz Haestad Methods-en ordutik jarraitu dudan lankide batekin esertzeko aukera izan nuen. Bob Mankowskiz ari naiz, Benoit Fredericquerekin batera Singapurreko Going Digital Awards ekitaldian parte hartu ninduen. Eta, monitorizaziorako biki digitalen aurrerapenez mintzatuz, ur-soluzioen gaia ukitu genuen, CAD/BIM aurretik modelizazioa zer zen eta orain kudeaketa integratuak adierazten duena alderatuz.
Hortik atera zen laburpen hau, eta azkenean grafikoa egin nuen, tamaina nabarmeneko proiektuak garatzeko dauden tresnak laburbiltzeko, hala nola, plan nagusiak, lurralde garapen planak eta edateko ura, hondakin-urak eta euri-urak banatzeko sistemen operazioen optimizazioa.
A. Ekaitz estolderia irtenbideak (OpenFlows STORM)
STORM ekaitz-uren estolderia-sistemak diseinatzeko azterketak eta simulazioak ahalbidetzen dituen soluzio bat da. Ingeniaritza hidrologikorako metodoak ditu, besteak beste, harrapaketa-isuriak, sarrera-ahalmenak eta hodi-sareen eta kanalizazio-azpiegituren emariak kalkulatzeko. Beste plataformek dituzten funtzioak eskaintzen ditu, hala nola HEC-RAS, profesional batentzako soluzio integralagoa dela, azterketara ez ezik diseinura ere bideratua eta, beraz, bide eta urbanizazio ingeniaritzan integra daitekeela bezalako tresnekin. OpenRoads edo OpenSite.
OpenFlow STORM bi bertsio hauetan dago:
1. CivilStorm
2. StormCAD.
Bi bertsio hauen arteko aldea da CivilStorm independentean edo Microstation / OpenRoads-en exekutatzen dela, eta StormCAD AutoCAD-en exekutatzen dela. Biek antzeko funtzionalitateak dituzte, nahiz eta AutoCAD-en exekutatzen direnak bertsio mugatuagoa eta ez hain zabalagoa izan Bentley Sytstems-en beste soluzio batzuekin elkarreragiteko.
STORM-ekin, Hidrologiako profesional batek metodo arrazionala aplikatu ahal izango du ekaitz-estoldaren diseinuan emari maximoak kalkulatzeko. Intentsitatea-Iraupena-Maiztasuna datuak ekuazioak edo taulak erabiliz zehaztu ditzakezu, eta, ondoren, isohietak marraztu eta datuak beste diseinu batzuetan berrerabili. Azpi-arro-eremu eta sarrera-arro bakoitzeko C koefiziente kopuru mugagabea onartzen du, kanpoko ekarpen-eremuak, emari osagarriak eta hondar-fluxuak multzokatu ahal izateko edozein sarreratan isurtzen laguntzen duten isurketa tokikoak ez diren modelatzeko. StormCAD-ek fluxu-denbora kalkulatzeko hainbat metodo eskaintzen ditu, hodiaren abiadura osoa, abiadura normala, batez besteko eta azken abiadura haztatua barne.
Beraz, profesional batek, Metodo Arrazionala aplikatuz, erabiltzaileak definitutako intentsitate-iraupen-maiztasuna (IDF) taula, Hydro-35, IDF taula ekuazioa, IDF kurba ekuazioa, IDF ekuazio logaritmiko polinomial bat ebazteko gai izango da. Gainera, kontzentrazio-metodoen denbora: erabiltzaileak definitutakoa, Carter, Eagleson, Espey/Winslow, Abiazio Agentzia Federala, Kerby/Hathaway, Kirpich (PA eta TN), luzera eta abiadura, SCS Lag, TR-55 Sheet Flow, TR -55 Shallow Concentrated Fluxua, TR-55 kanalaren fluxua, uhin zinematikoa, laguna, Bransby-Williams.
Agian gehien hunkitu nauen gauzetako bat jada automatizatutako metodoen kopurua da. Hidraulikako profesional batek egoera egonkorreko simulazioak egin ahal izango ditu, baita edukiera eta atzerakada aztertzeko ere, profil metodoak erabiliz. Era berean, presio-galera metodoen bidez AASHTO, HEC-22, estandarra, absolutua, generikoa eta presio-galera-fluxuaren kurba aplika dezakezu.
Gainera, desbideratze simulazioa, murrizketetan oinarritutako diseinu automatikoa, marruskadura galtzeko metodoak: Manning, Kutter, Darcy-Weisbach eta Hazen-Williams.
Elkarreragingarritasunari dagokionez, STORMek atzeko planoko mapak integratzeko moduak ditu, hala nola Bing irudiak, baita beste CAD, GIS eta datu-baseen plataformekin ere. LandXML, MX Drainage, DXF, DWG, Shapefile, MicroDrainage datuekin elkarreragin dezake.
B. Sistema hidrosanitarioetarako irtenbideak (GEMS)
GEMS lineak bi bertsio hauek ditu, STORM-en oso antzekoak:
3. EstolderiaGRAMAK
4. SewerCAD
Funtsean, hondakin-uren eta estolda-sareen sistemak modelatzeko tresnak dira.
Civil3D-k eskaintzen dituen oinarrizko funtzionalitateekin egin litekeenarekin ez bezala, SewerCAD analisia, diseinua eta funtzionamendua barne hartzen dituen eszenatoki osoetarako soluzio espezializatua da; kalibrazio- eta integrazio-metodoak SCADA bezalako erregulazio-ereduetan aplikatzea.
SewerCAD-en indarra ereduen kudeaketari dagokionez, hainbat eszenatoki eta alternatiba kudeatu ditzakeela da. Konparaketak egin daitezke, pertsonalizatu daitezkeen txostenak sor daitezke, bai tabulazio mailan, bai datu espazialean, kontrol topologikoa barne. Emaitza hauek grafikoki bistaratu daitezke, zuzenean ArcMap-en edo Bentley Map i-model gisa.
Hidraulikako profesionalek St. Venant ekuazioen multzo osoa aurkitu ahal izango dute, baita EPA-SWMM motor dinamiko inplizitu eta esplizituak ere. Epe luzeen simulazioak sortzea posible da, baita egoera egonkorrean ere. Horrez gain, Ekaitza, Kalkuluen kalkuluetarako, sareak putzuekin, ponpaketa eta osasun azpiegiturak integratzeko funtzionaltasun integratuak barne hartzen ditu, normalean datuak zuzenean sartuta bereizita egingo liratekeenak; SewerCAD, CivilStorm eta StormCAD proiektuetarako formatu bateratua kudeatzea.
Beste GEMS irtenbideak edateko uraren sareko sistemak diseinatzeko eta funtzionatzeko dira:
5. Ur-GRAMAK
6. WaterCAD
Funtzionalitateak Sewer-en antzekoak dira SCADA adierazleei atxikitako sare osoak optimizatzeko, diseinatzeko, kalibratzeko eta ustiatzeko ikuspegi sistemikoari dagokionez, APEX parametro automatizatuak aplikatzeko aukerarekin.
Hidraulikako profesionalek plaz logaritmikoekin eta grafikoen interpolazioarekin egiten zituzten kalkulu iteratiboak hemen modu automatizatuan nola sartzen diren ikusteaz gozatuko dute, baita edateko ur-sareak diseinatzeko, birgaitzeko eta kontrolatzeko Darwinen kalibrazio prozedurak ere.
Elkarreragingarritasuna beste plataformekin oso antzekoa da, literalki edateko ur-sistema baten azpiegitura mota guztiak modelatu daitezke, AutoCAD eta ArcMap-ekin elkarreragin ahal izateko, HAMMER barne.
STORM, SewerGEMS eta WaterGEMS-en antzera funtzionatzen dute bakarka edo Bentley Systems plataformetan (Microstation / OpenRoads), SewerCAD eta WaterCAD AutoCAD-en lan egiten duten bitartean. Gainera, ArcGIS-en lan egin dezake.
C. Presak modelatzeko irtenbideak (PondPack)
7. urmael paketea
Hiri-sistema modernoen diseinuan, non topografia hain nabarmena ez den, ezinbestekoa da ura biltzeko edo birziklatzeko presak kudeatzea, ekaitz batean urak ez baitute ibai batera grabitatez emari naturalrik topografietan gertatzen den bezala. .
PondPack harrapatze-presa baten edo hainbaten sistemen kudeaketarako soluzio espezifikoa da, non emari gorenak, betetze- eta huste-denborak kalkulatu behar dituena, uholde-arriskuak murriztea bermatzen duten metodo hidrologikoak aplikatuz.
Gainerako aplikazioen antzera, baina izen berdinarekin, PondPack-ek bertsio autonomo bat du, Microstation-en exekutatzen dena eta AutoCAD-en beste bat.
Ingeniaritza hidrologikoko edo hidraulikoko profesionalek gertakari mugagabeak modelatu ahal izango dituzte, esaterako, SCS 24 ordu motako I, IA, II eta II euri-urak banatzeko sistemetarako metodoak erabiliz, Midwest U.S, Gauded ekaitz datuak eta baita I-D-F kurbak ere. Era berean, kontzentrazio metodoetarako, Carter, Eagleson, Espey/Winslow, besteak beste, aplika daitezke.
D. Uholdeetarako irtenbideak (FLOOD)
8. Uholdea
Hiri-uholde-arriskuak, ibai-ertzak eta kostaldeko eragin-eremuak modelatzeko, aztertzeko eta arintzeko tresna da. Lurralde-antolamenduko profesionalek FLOOD-en konponbidea aurkituko lukete bai hiri-drainatze-sistemetarako, bai hidraulikari eta hidrologiari aplikatutako azpiegitura kritikoen azterketarako.
FLOOD-ekin posible da fenomenoak simulatzea, hala nola ekaitzak, lurzoruaren saturazioa, presaren hutsegitea, dikeen hutsegitea, drainatze-sistemaren hutsegitea, tsunamiak, itsasoaren mailaren igoera edo marea agertoki atipikoak.
FLOOD aplikazio independentea da, baina SewerGEMS-en lantzen diren modeloekin elkarreragin dezake estolderia-sareei buruz. Bentley Systems tresnak, ContexCapture, sortutako TIN formatuetako datuak inporta ditzakezu; LumenRTrako irteerak ere sor ditzake eta raster formatuei dagokienez, GDALek ARC, ADF eta TIFF fitxategiak onartzen ditu. Onartutako beste formatu batzuk WKT, EsriShapefile, NASA DTM eta LumenRT 3D dira.
E. Iragankor hidraulikoentzako soluzioak (MARUKUA)
9. MAILUA
Sistema hidraulikoen prozesu kritikoetako baterako tresna espezifikoa da, iragankorrak izenekoa. Konektatzeko sistemak, berriak izan edo lehendik dauden sistemekin konbinatuta daudenean, beharrezkoa da interkonektatutako azpiegitura ezberdinetan (tanga, balbulak, hodiak, turbinak, etab.) egoera kritikoak kalkulatzea.
HAMMER-ek agertoki eta alternatiba mugagabeak modelatu ditzake, topologia kontzeptual edo geografikoekin. Analisiak nodo bakoitza balioztatu dezake, presio-baldintza, abiadura, likidoen ezaugarri grabimetrikoak, lurrun-presioa eta zenbatespen-epeak probatu ahal izateko.
Profesional batek aurrez eskuz egiten ziren metodo automatizatuak aurkitu ahal izango ditu ia amaigabeko iterazioekin, adibidez, ponpaketa eta abiadura aldakorra duen ari-maila bat bezalako zereginetarako, baita Hazen Williams, Darcy Weisbach edo Mannings zuzeneko zein konbinatuen bidezko marruskadura-metodoak ere. Eta kontrol logikoei edo arauetan oinarritutakoei dagokienez, Unsteady – Vitovsky aplika daiteke.
F. Kalkulu hidraulikoetarako soluzioak (MASTER)
10. CurlvertMaster
11.FlowMaster
Ur-sistemetarako azpiegiturak diseinatzeko kalkulagailu hidraulikoak dira, analisi kontzeptualak ez ezik, material, sekzio eta sarrera-baldintza desberdinak aplikatzeaz gain.
Ondorioz, OpenFlows uraren ingeniaritzarako irtenbide onena izango dela agintzen du, batez ere CAD/GIS inguruneetan integratzeak beste irtenbide mota batzuk gainditzen dituelako, osotasunean eta azpiegituraren ziklo osorako orientazioan mugatuta daudenak.
Non aurkitu OpenFlows-en prestakuntza-ikastaroak
Plataforma hauetarako prestakuntza-alternatiba onenetako bat AulAGEO da.
OpenFlows SewerGEMS / SewerCAD ikastaroa
