OpenFlows - ජල විද්‍යාත්මක, හයිඩ්‍රොලික් සහ සනීපාරක්ෂක ඉංජිනේරු විද්යාව සඳහා විසඳුම් 11 ක්
ජලය සම්බන්ධ ගැටලු විසඳීමට විසඳුම් තිබීම අලුත් දෙයක් නොවේ. ඇත්ත වශයෙන්ම, පැරණි ආකාරයෙන් ඉංජිනේරුවාට එය කිරීමට සිදු වූයේ වෙහෙසකර සහ CAD/GIS පරිසරයට සම්බන්ධ නොවන පුනරාවර්තන ක්‍රම සමඟිනි. අද වන විට ඩිජිටල් ද්විත්වය එහි ඉදිකිරීම් සඳහා ආකෘති නිර්මාණය පමණක් නොව ක්‍රියාකාරිත්වය ද ඇතුළුව සෑම දිනකම විශ්ලේෂණ ක්‍රියාවලීන් සහ යටිතල පහසුකම් සැලසුම් සම්බන්ධ කරයි.
පසුගිය වසරේ මට Haestad Methods හි ඒ කාලයේ සිටම මා අනුගමනය කළ සගයෙකු සමඟ වාඩි වීමට අවස්ථාව ලැබුණි. මම සඳහන් කරන්නේ සිංගප්පූරුවේ පැවති Going Digital Awards උත්සවයේදී Benoit Fredericque සමඟ මට සහභාගී වූ Bob Mankowski ගැනයි. තවද, අධීක්ෂණය සඳහා ඩිජිටල් නිවුන් දරුවන්ගේ දියුණුව ගැන කතා කරමින්, අපි ජල විසඳුම් යන මාතෘකාව ස්පර්ශ කළෙමු, CAD/BIM ට පෙර කුමන ආකෘති නිර්මාණයද සහ දැන් ඒකාබද්ධ කළමනාකාරිත්වය නියෝජනය කරන්නේද යන්න සංසන්දනය කරමින්.
එතැන් සිට මෙම සාරාංශය පැමිණි අතර, ප්‍රධාන සැලසුම්, භෞමික සංවර්ධන සැලසුම් සහ පානීය ජලය, අපජල සහ වැසි ජලය බෙදා හැරීමේ පද්ධති මෙහෙයුම් ප්‍රශස්ත කිරීම වැනි සැලකිය යුතු ප්‍රමාණයේ ව්‍යාපෘති සංවර්ධනය කිරීම සඳහා පවතින මෙවලම් සාරාංශ කිරීමට මම අවසානයේ ප්‍රස්තාරගත කළෙමි.
A. කුණාටු මලාපවහන විසඳුම් (OpenFlows STORM)
STORM යනු කුණාටු ජල අපවහන පද්ධති සැලසුම් කිරීම සඳහා විශ්ලේෂණය සහ සමාකරණවලට ඉඩ සලසන විසඳුමකි. ජල පෝෂක ගලායාම, ආදාන ධාරිතා සහ නල ජාල වල ප්‍රවාහ සහ නාලිකා යටිතල ව්‍යුහයන් ගණනය කිරීම වැනි අංශවල ජල විද්‍යාත්මක ඉංජිනේරු විද්යාව සඳහා ක්‍රම එහි ඇත. එය HEC-RAS වැනි අනෙකුත් වේදිකාවල ඇති කාර්යයන් සපයයි, මෙය වෘත්තිකයෙකු සඳහා වඩාත් පුළුල් විසඳුමක් වන අතර, විශ්ලේෂණය කෙරෙහි පමණක් නොව සැලසුම් කෙරෙහි ද අවධානය යොමු කරයි, එබැවින් මාර්ග සහ නාගරීකරණ ඉංජිනේරු විද්යාව වැනි මෙවලම් සමඟ ඒකාබද්ධ කළ හැකිය. OpenRoads හෝ OpenSite.
OpenFlow STORM මෙම අනුවාද දෙකෙහි පවතී:
1. සිවිල් කුණාටුව
2. StormCAD.
මෙම අනුවාද දෙක අතර වෙනස නම්, CivilStorm ස්වාධීනව හෝ Microstation / OpenRoads මත ධාවනය වන අතර StormCAD AutoCAD මත ධාවනය වේ. ඔටෝකැඩ් මත ක්‍රියාත්මක වන ඒවා අනෙකුත් බෙන්ට්ලි සිස්ටම්ස් විසඳුම් සමඟ අන්තර් ක්‍රියා කිරීමට වඩා සීමිත සහ අඩු විස්තීරණ අනුවාදයක් වුවද, දෙකටම සමාන ක්‍රියාකාරීත්වයක් ඇත.
STORM සමඟින්, ජල විද්‍යා වෘත්තිකයෙකුට කුණාටු මලාපවහන සැලසුම් කිරීමේදී උපරිම ප්‍රවාහයන් ගණනය කිරීම සඳහා තාර්කික ක්‍රමය යෙදිය හැකිය. ඔබට සමීකරණ හෝ වගු භාවිතයෙන් තීව්‍රතා-කාලසීමාව-සංඛ්‍යාත දත්ත නියම කළ හැක, ඉන්පසු සමෝෂ්ණයන් සැලසුම් කර වෙනත් මෝස්තරවල දත්ත නැවත භාවිත කරන්න. එය එක් එක් ආදාන ද්‍රෝණිය සඳහා අසීමිත ප්‍රමාණයක subbasin ප්‍රදේශ සහ C සංගුණක සඳහා සහය දක්වයි, බාහිර දායක ප්‍රදේශ, අතිරේක ප්‍රවාහ සහ ශේෂ ප්‍රවාහයන් ඕනෑම ඇතුල්වීමකදී විසර්ජනය කිරීමට දායක වන ආදර්ශ දේශීය නොවන ගලායාමට හැකි වේ. සම්පූර්ණ නල ප්‍රවේගය, සාමාන්‍ය ප්‍රවේගය, සාමාන්‍ය සහ බර සහිත අවසාන ප්‍රවේගය ඇතුළුව ප්‍රවාහ කාලය ගණනය කිරීම සඳහා StormCAD ක්‍රම කිහිපයක් සපයයි.
එබැවින් වෘත්තිකයෙකුට තාර්කික ක්‍රමය යෙදීමෙන් පරිශීලක-නිර්වචනය කරන ලද තීව්‍රතා-කාල-සංඛ්‍යාත (IDF) වගුව, හයිඩ්‍රො-35, IDF වගු සමීකරණය, IDF වක්‍ර සමීකරණය, IDF බහුපද ලඝුගණක සමීකරණය ගැටළු නොමැතිව විසඳා ගත හැකි වනු ඇත. අමතර වශයෙන් සාන්ද්‍රණ ක්‍රමවල කාලය: පරිශීලක නිර්වචනය, Carter, Eagleson, Espey/Winslow, Federal Aviation Agency, Kerby/Hathaway, Kirpich (PA සහ TN), දිග සහ වේගය, SCS Lag, TR-55 Sheet Flow, TR -55 නොගැඹුරු සාන්ද්‍රණය ප්‍රවාහය, TR-55 නාලිකා ප්‍රවාහය, Kinematic Wave, මිතුරා, Bransby-Williams.
සමහර විට මා වඩාත් සිත් ගත් එක් දෙයක් නම් දැනටමත් ස්වයංක්‍රීය ක්‍රම ගණනයි. හයිඩ්‍රොලික් වෘත්තිකයෙකුට ස්ථාවර රාජ්‍ය අනුකරණයන් මෙන්ම පැතිකඩ ක්‍රම භාවිතා කරමින් ධාරිතාව සහ පසුබිම් විශ්ලේෂණය කිරීමට හැකි වේ. පීඩන අලාභ ක්‍රම මගින් ඔබට AASHTO, HEC-22, සම්මත, නිරපේක්ෂ, සාමාන්‍ය සහ පීඩන පාඩු-ප්‍රවාහ වක්‍රය යෙදිය හැකිය.
අතිරේකව, අපගමනය අනුකරණය, බාධා මත පදනම් වූ ස්වයංක්‍රීය නිර්මාණය, ඝර්ෂණ අලාභ ක්‍රම: මැනිං, කටර්, ඩාර්සි-වයිස්බැක් සහ හසන්-විලියම්ස්.
අන්තර් ක්‍රියාකාරීත්වය අනුව, Bing පින්තූර මෙන්ම අනෙකුත් CAD, GIS සහ දත්ත සමුදා වේදිකා වැනි පසුබිම් සිතියම් ඒකාබද්ධ කිරීමට STORM හට ක්‍රම තිබේ. LandXML, MX Drainage, DXF, DWG, Shapefile, MicroDrainage දත්ත සමඟ අන්තර් ක්‍රියා කළ හැක.
B. ජල සනීපාරක්ෂක පද්ධති සඳහා විසඳුම් (GEMS)
GEMS රේඛාවේ මෙම අනුවාද දෙක ඇත, STORM ට බෙහෙවින් සමාන ය:
3. SewerGEMS
4. SewerCAD
සාරාංශයක් ලෙස, ඒවා අපජල සහ මලාපවහන ජාල පද්ධති ආකෘති නිර්මාණය කිරීම සඳහා මෙවලම් වේ.
Civil3D මඟින් සපයන ලද මූලික ක්‍රියාකාරීත්වයන් සමඟ කළ හැකි දේ මෙන් නොව, SewerCAD යනු විශ්ලේෂණය, සැලසුම් කිරීම සහ ක්‍රියාත්මක කිරීම යන දෙකම ඇතුළත් සම්පූර්ණ අවස්ථා සඳහා විශේෂිත විසඳුමකි; SCADA වැනි නියාමන ආකෘති සඳහා ක්‍රමාංකන සහ ඒකාබද්ධ ක්‍රම යෙදීම.
ආදර්ශ කළමනාකරණය අනුව SewerCAD හි ශක්තිය වන්නේ එයට විවිධ අවස්ථා සහ විකල්ප හැසිරවිය හැකි වීමයි. සංසන්දනය කළ හැකිය, ස්ථාන විද්‍යාත්මක පාලනය ඇතුළුව වගු සහ අවකාශීය දත්ත මට්ටමින් අභිරුචිකරණය කළ හැකි වාර්තා ජනනය කළ හැකිය. මෙම ප්‍රතිඵල ප්‍රස්ථාරිකව, සෘජුවම ArcMap හෝ Bentley Map i-model එකක් ලෙස පෙන්විය හැක.
හයිඩ්‍රොලික් වෘත්තිකයන්ට ශාන්ත Venant සමීකරණවල සම්පූර්ණ කට්ටලයම මෙන්ම EPA-SWMM ව්‍යංග සහ පැහැදිලි ගතික මෝටර සොයා ගැනීමට හැකි වනු ඇත. දිගු කාල පරිච්ඡේදවල සමාකරණ උත්පාදනය කිරීමට සහ ස්ථායී-තත්ත්ව ආකාරයෙන්ද සිදු කළ හැක. මීට අමතරව, එය කුණාටුව, බෝක්කු ගණනය කිරීම්, පොකුණු සමඟ ජාල ඒකාබද්ධ කිරීම, පොම්ප කිරීම සහ සනීපාරක්ෂක යටිතල පහසුකම් සඳහා ඒකාබද්ධ ක්‍රියාකාරීත්වයන් ඇතුළත් වේ, සාමාන්‍යයෙන් දත්ත සෘජුවම ඇතුළත් කිරීමෙන් වෙන වෙනම සිදු කරනු ලැබේ; SewerCAD, CivilStorm සහ StormCAD ව්‍යාපෘති සඳහා ඒකාබද්ධ ආකෘතියක් කළමනාකරණය කිරීම.
අනෙකුත් GEMS විසඳුම් වන්නේ පානීය ජල ජාල පද්ධති සැලසුම් කිරීම සහ ක්‍රියාත්මක කිරීම සඳහා ය:
5. WaterGEMS
6. WaterCAD
ස්වයංක්‍රීය APEX පරාමිති යෙදීමේ විකල්පය සමඟ SCADA දර්ශකවලට අමුණා ඇති සම්පූර්ණ ජාල ප්‍රශස්ත කිරීම, සැලසුම් කිරීම, ක්‍රමාංකනය කිරීම සහ ක්‍රියාත්මක කිරීමේ පද්ධතිමය ප්‍රවේශයට අදාළව ක්‍රියාකාරීත්වය මලාපවහන හා සමාන වේ.
පානීය ජල ජාල සැලසුම් කිරීම, පුනරුත්ථාපනය කිරීම සහ පාලනය යන දෙකෙහිම ඩාවින් ක්‍රමාංකන ක්‍රියා පටිපාටි මෙන්ම, ලඝුගණක පත්‍ර සහ ප්‍රස්තාර අන්තර් ක්‍රියාකාරිත්වය සමඟ ඔවුන් කළ පුනරාවර්තන ගණනය කිරීම් ස්වයංක්‍රීය ආකාරයකින් මෙහි ඇතුළත් කර ඇති ආකාරය දැකීමෙන් හයිඩ්‍රොලික් වෘත්තිකයන් සතුටු වනු ඇත.
අන්තර් ක්‍රියාකාරීත්වය අනෙකුත් වේදිකා වලට බෙහෙවින් සමාන ය, පානීය ජල පද්ධතියක සියලු වර්ගවල යටිතල පහසුකම්, HAMMER ඇතුළු AutoCAD සහ ArcMap යන දෙකම සමඟ අන්තර් ක්‍රියා කිරීමට හැකි වන පරිදි ආකෘතිගත කළ හැක.
STORM හා සමානව, SewerGEMS සහ WaterGEMS ක්‍රියා කරන්නේ තනිවම හෝ Bentley Systems වේදිකාවල (Microstation / OpenRoads) වන අතර, SewerCAD සහ WaterCAD AutoCAD මත වැඩ කරයි. අතිරේකව, එය ArcGIS මත වැඩ කළ හැක.
C. වේලි ආකෘති නිර්මාණය සඳහා විසඳුම් (PondPack)
7. පොකුණු ඇසුරුම
භූ විෂමතාව එතරම් උච්චාරණය නොවන නවීන නාගරික පද්ධති සැලසුම් කිරීමේදී ජල එකතු කිරීම හෝ ප්‍රතිචක්‍රීකරණය වේලි කළමනාකරණය කිරීම අත්‍යවශ්‍ය වේ, මන්ද කුණාටුවක දී භූගෝලීය වශයෙන් සිදුවන ගුරුත්වාකර්ෂණ බලයෙන් ගංගාවක් දෙසට ජලයට ස්වාභාවික ප්‍රවාහයක් සිදු නොවන බැවිනි. .
PondPack යනු ජල පෝෂක වේලි එකක හෝ කිහිපයක පද්ධති කළමනාකරණය සඳහා නිශ්චිත විසඳුමක් වන අතර, ගංවතුර අවදානම් අවම කිරීම සහතික කරන ජල විද්‍යාත්මක ක්‍රම යොදා ගනිමින් උපරිම ප්‍රවාහයන්, පිරවීම සහ හිස් කිරීමේ වේලාවන් තක්සේරු කිරීම අවශ්ය වේ.
අනෙකුත් යෙදුම් වලට සමාන, නමුත් එකම නම සහිත, PondPack හි ස්වාධීන අනුවාදයක් ඇත, එකක් Microstation මත සහ තවත් එකක් AutoCAD මත ධාවනය වේ.
ජල විද්‍යාත්මක හෝ හයිඩ්‍රොලික් ඉංජිනේරු වෘත්තිකයන්ට Midwest US, Gauded storm data සහ IDF වක්‍ර වැනි ආකෘති සඳහා වැසි ජලය බෙදා හැරීමේ පද්ධති සඳහා SCS 24-පැය I, IA, II සහ II වැනි ක්‍රම භාවිතා කරමින් අසීමිත සිදුවීම් ආදර්ශන කිරීමට හැකි වනු ඇත. ඒ හා සමානව, සාන්ද්‍රණ ක්‍රම සඳහා, කාටර්, ඊගල්සන්, එස්පී / වින්ස්ලෝ, වෙනත් අය අතර යෙදිය හැකිය.
D. ගංවතුර සඳහා විසඳුම් (ගංවතුර)
8. ගංවතුර
මෙය නාගරික ගංවතුර අවදානම්, ගංගා දාර සහ වෙරළබඩ බලපෑම් ඇති ප්‍රදේශ ආකෘති නිර්මාණය, විශ්ලේෂණය සහ අවම කිරීම සඳහා වූ මෙවලමකි. භෞමික සැලසුම් වෘත්තිකයන් විසින් නාගරික ජලාපවහන පද්ධති සහ හයිඩ්‍රොලික්ස් සහ ජල විද්යාව සඳහා යොදන තීරණාත්මක යටිතල පහසුකම් විශ්ලේෂණය යන දෙකටම විසඳුමක් FLOOD තුළින් සොයා ගනු ඇත.
කුණාටු, පාංශු සන්තෘප්තිය, වේලි බිඳවැටීම, ඩයික් බිඳවැටීම, ජලාපවහන පද්ධති බිඳවැටීම්, සුනාමි, මුහුදු මට්ටම ඉහළ යාම හෝ අසාමාන්‍ය වඩදිය බාදිය වැනි සංසිද්ධි අනුකරණය කිරීම ගංවතුර සමඟ කළ හැකිය.
FLOOD යනු ස්වාධීන යෙදුමකි, නමුත් එයට මලාපවහන ජාල සම්බන්ධයෙන් SewerGEMS හි වැඩ කරන ලද ආකෘති සමඟ අන්තර් ක්‍රියා කළ හැකිය. ඔබට Bentley Systems මෙවලම්, ContexCapture සමඟින් ජනනය කරන ලද TIN ආකෘතිවලින් දත්ත ආයාත කළ හැක; එයට LumenRT සඳහා ප්‍රතිදාන ජනනය කළ හැකි අතර raster ආකෘති අනුව, GDAL ARC, ADF සහ TIFF ගොනු සඳහා සහය දක්වයි. අනෙකුත් සහය දක්වන ආකෘති වලට WKT, EsriShapefile, NASA DTM සහ LumenRT 3D ඇතුළත් වේ.
ඊ. හයිඩ්‍රොලික් සංක්‍රාන්ති සඳහා විසඳුම් (HAMMER)
9. මිටිය
මෙය සංක්‍රාන්ති ලෙස හැඳින්වෙන හයිඩ්‍රොලික් පද්ධතිවල එක් තීරණාත්මක ක්‍රියාවලියක් සඳහා විශේෂිත මෙවලමකි. සම්බන්ධක පද්ධති සම්බන්ධයෙන් ගත් කල, නව හෝ පවතින පද්ධති සමඟ සංයෝජනයක් වේවා, විවිධ අන්තර් සම්බන්ධිත යටිතල පහසුකම් (ටැංකි, කපාට, පයිප්ප, ටර්බයින ආදිය) තීරණාත්මක තත්වයන් තක්සේරු කිරීම අවශ්ය වේ.
HAMMER හට සංකල්පීය හෝ භූගෝලීය ස්ථාන සමඟ අසීමිත අවස්ථා සහ විකල්ප ආදර්ශන කළ හැක. විශ්ලේෂණයට එක් එක් නෝඩය වලංගු කළ හැකි අතර, පීඩනය, ප්‍රවේගය, ද්‍රවවල ගුරුමිතික ලක්ෂණ, වාෂ්ප පීඩනය සහ ඇස්තමේන්තු කාලවල විවිධ තත්වයන් පරීක්ෂා කිරීමට හැකි වේ.
වෘත්තිකයෙකුට පොම්ප කිරීම සහ විචල්‍ය වේගය සහිත ජල මිටියක් වැනි කාර්යයන් සඳහා නිමක් නැති පුනරාවර්තන සමඟ අතින් සිදු කරන ලද ස්වයංක්‍රීය ක්‍රම මෙන්ම Hazen Williams, Darcy Weisbach හෝ Mannings භාවිතා කරන ඝර්ෂණ ක්‍රම සෘජු හා ඒකාබද්ධව සොයා ගැනීමට හැකි වනු ඇත. තාර්කික හෝ රීති මත පදනම් වූ පාලනයන් සඳහා, අස්ථායී - විටොව්ස්කි යෙදිය හැකිය.
F. හයිඩ්‍රොලික් ගණනය කිරීම් සඳහා විසඳුම් (MASTER)
10. CurlvertMaster
11.FlowMaster
මේවා ජල පද්ධති සඳහා යටිතල පහසුකම් සැලසුම් කිරීම සඳහා වන හයිඩ්‍රොලික් ගණක යන්ත්‍ර වන අතර එයට සංකල්පීය විශ්ලේෂණය පමණක් නොව විවිධ ද්‍රව්‍ය, කොටස් සහ ආදාන කොන්දේසි යෙදීම ද ඇතුළත් වේ.
අවසාන වශයෙන්, OpenFlows ජල ඉංජිනේරු විද්යාව සඳහා හොඳම විසඳුම බවට පොරොන්දු වේ, විශේෂයෙන්ම CAD/GIS පරිසරයන් සඳහා ඒකාබද්ධ කිරීම, සම්පූර්ණ යටිතල ව්‍යුහ චක්‍රයට සීමා වී ඇති අනෙකුත් විසඳුම් වර්ග අභිබවා යන බැවිනි.
OpenFlows සඳහා පුහුණු පාඨමාලා සොයා ගත හැකි ස්ථානය
මෙම වේදිකා සඳහා හොඳම පුහුණු විකල්පයන්ගෙන් එකක් වන්නේ AulaGEO ය.
OpenFlows SewerGEMS / SewerCAD පාඨමාලාව
