Здравствуйте, друзья! Меня зовут Константин и я предлагаю онлайн обучение Hec-Ras, Civil 3d и Storm and sanitary analysis (SWMM).
Основной акцент делается на моделировании гидродинамических процессов, подготовительной работе по созданию геометрии каналов и труб, а так-же анализе полученных результатов.
Теги по теме:
# гидрологическая цифровая модель
# гидродинамическая цифровая модель
# моделирование зон затоплений
# моделирование гидродинамических аварий ГТС
# гидродинамические модели дождевых систем
# гидродинамическое моделирование систем защиты от поверхностного стока
# Программы: Civil3d, Srorm and Sanitary analysis, Hec-Ras.
Если вы хотите обучиться какой-то из ниже описанных тем, пишите мне на почту dks@hydro-bim.ru
Тема 1: моделирование геометрии в Autodesk Civil 3d.
Перед тем как начать лить цифровую воду по цифровому рельефу или цифровым трубам, для начало надо поиметь эти самые трубы и рельефы.
Для 3d моделей потребуется создать всего три типа сущностей:
- tin-поверхности русел рек, берегов, набережных, откосов, чашек водохранилищ,
- 3d солиды искусственных сооружений: опоры мостов, подпорные стены,
- цифровые модели трубопроводных сетей: ливневые сети К2, водопропускные трубы.
Из этих объектов (tin поверхность, 3d солид, 3d труба) можно уже создать полноценную BIM-модель и выгрузить в формат IFC. (Пример тут)
Так как я работаю в среде Autodesk Civil 3d, то рабочий процесс можно описать следующими пунктами:
1. создание изыскательских ЦМР (цифровая модель рельефа) по данным топосьемки и ортофотограмметрии.
2. создание проектных ЦМР при помощи объектов профилирования и коридоров: чаши водоемов, русла водотоков и канав, тело плотин, откосы насыпей.
3. создание сетей водоотведения при помощи конструктора элементов безнапорных сетей.
4. Подготовка результатов для дальнейшего экспорта в расчетный софт (настройка систем координат, экспорт geotiff, shp, landXML)
5. Наборы характеристик для экспорта атрибутов в IFC.
Отдельным пунктиком расскажу про безнапорные сети в Civil_3d: мало нам иметь 3d колбаски труб и колодцев. Часто бывает необходимо пришить к каждому объекту атрибутивную информацию: отметки лотков, диаметры, материал.
Тема 2. Подготовка ЦМР в Qgis.
Этот блок небольшой, но часто он бывает необходим, если в CAD софте мы работали в рамках МСК (местных систем координат). Особенности библиотеки СК в Autodesk Civil3d в том, что придется переназначить систему координат. Я это делаю в Qgis с WKT набором СК от Егора Гребенюка.
Кроме того, на этапах предпроекта и ТЭО приходится пользоваться открытыми данными спутниковых съемок (я люблю Сopernicus и ALOS) . И тут Qgis очень кстати.
Рабочий процесс состоит из следующих пунктов.
1. Добавление растрового слоя в проект Qgis.
2. Сохранение текущего слоя в нужной системе координат.
3. использование в Телеграмм findprjbot от банды Теодрона для поиска нужной проекции в формате prj.
4. Использование OpenTopographyDEMDownloader для скачивания спутниковых ЦМР.
Тема 3. Гидродинамические цифровые модели в HEC-RAS.
Если перед нами стоит задача создать гидрологическую модель или исследовать гидравлику искусственных сооружений, дифрагирование волн акваторий, прорыва дамб и распространение зон затоплений во времени, то нам нужен HEC-RAS. Исходной геометрией будут являться поверхности, которые мы создали при помощи Сivil_3d и Qgis пунктами выше.
У меня много статей на тему Hec-Ras, в них можно посмотреть принтскрины и видео разных задач. Тут я тезисно опишу рабочий процесс:
1. Загрузка растра в RASmapper, настройка проекции и опций отображения.
2. Внесение изменений в ЦМР инструментами RASmapper.
3. Создание оптимальной расчетной сетки проекта, внесение объектов препроцессора (мосты, водопропускные трубы, дамбы, водосливы).
4. Начальные и граничные условия модели.
5. Настройка солвера модели: системы уравнений, модель турбулентности, учет Кориолиса, критерий CFL.
6. Вопросы калибровки и валидации модели. Снятие результатов с любого створа модели.
7. Выгрузка результатов в ГИС и CAD программы.
Вообще раздел гидродинамического моделирования в HEC-RAS тянет на серию отдельных уроков:
1. гидрологам нужны работа ненарушенных водосборов и гидравлика русел.
2. гидротехникам нужны дамбы и водосливы.
3. урбанистам - водосборы городских территорий.
4. мостовикам - локальные сопротивления и подпор на водотоке.
5. морякам - волны в закрытой акватории.
Поэтому к каждому специалисту нужен индивидуальный план занятий и упражнений.
Тема 4. Гидродинамические модели сетей водоотведения и технологических коллекторов.
Если перед нами стоит задача исследовать сложную ливневую сеть, технологический коллектор шахтного водоотлива и даже пощупать пульпропровод на сложном рельефе, то нам сильно поможет одномерное SWMM моделирование.
Я опишу рабочий процесс в среде Autodesk Storm and sanitary analysis:
1. Импорт сети из civil_3d в SSA, оптимальная настройка проекта исходя из исследуемой задачи: гидравлическая или гидрологическая задача. Проверка сети на разрывы.
2. Элементы сети: трубы, каланы, узлы, боковые водосливы, гидроаккумуляторы, насосные станции.
3. Настройка водосборных площадей: периметры, коэффициенты стока, время поверхностной концентрации.
4. Настройка кривых редукций дождя по рекомендациям НИИ ВодГео (читай СП 32.13330.2018).
5. Настройка солвера: временной шаг, режимы затопления узлов, напорные режимы участков сети.
6. Нестандартное использование SWMM модели: гидротранспорт, напорные самотечные коллектора.
7. Вывод и интерпретация результатов: гидрографы и уровни в узлах сети, скорости и расходы на участках. Выгрузка графиков в CAD.
PS. И самое главное, что я хочу сказать в конце. Все эти численные гидродинамические CFD свистоперделки есть ничто без теоретического базиса. К счастью для специалистов, "большой красной кнопки" не существует. Поэтому в конце я выкладываю фотки книг из моей "золотой коллекции". Надеюсь они сподвигнут читающего "люто ботать матчасть" :)
PS. Ставь магарычи и бери хоть все мечи (с)
