Zastosowanie programu WaterCAD do modelowania i symulacji sieci wodociągowej

• Autorzy: Burszta-Adamiak E. , Synowiecka J. , Przerwa A

Warianty tytułu

EN

Application of the WaterCAD software for modeling and simulation of water supply system

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Przedstawiono możliwości programu WaterCAD V8i firmy Bentley (wersji akademickiej) w zakresie tworzenia modelu hydraulicznego oraz prowadzenia symulacji i analiz. Sposoby wizualizacji danych i wyników zaprezentowano w końcowej części artykułu. Dane wprowadzane do modelu dotyczyły rzeczywistej sieci wodociągowej, będącej pod zarządem Świdnickiego Przedsiębiorstwa Wodociągów i Kanalizacji w Świdnicy Sp. z o.o. Analizy hydrauliczne, obrazujące pracę świdnickiej sieci wodociągowej, przeprowadzono w warunkach ustalonych (Steady State) oraz w dynamicznych (EPS - Extended Period Simulation), a także w warunkach prawdopodobnych, używając do tego celu tzw. scenariuszy. Otrzymane w programie WaterCAD V8i wielkości przepływów oraz rozbiorów wody u poszczególnych odbiorców w znacznej mierze odzwierciedlają stan faktyczny, jednak prędkości przepływów oraz wysokości ciśnień różnią od wartości wynikających z okresowych pomiarów prowadzonych w punktach kontrolnych przez ŚPWiK. Przyczyną takiej rozbieżności może być znaczna generalizacja sieci oraz niedostateczna kalibracja wynikająca z nadal mało rozbudowanej sieci monitoringu ŚPWiK. Wyniki analiz scenariuszy, przewidujących znaczne zwiększenie zużycia wody w strefie Zawiszów, dowodzą możliwości przyłączenia do sieci dodatkowych odbiorców komunalnych, jak również pozwalają na zwiększony pobór wody przez zakłady przemysłowe.

EN

The article presents the capabilities of WaterCAD V8i software (academic version) by Bentley for the creation of hydraulic model, conducting simulations and analysis. Data visualization techniques and the results of the analysis are presented at the end part of the article. The input data used in this model concerned a real water supply network, which is administered by Świdnickie Przedsiębiorstwo Wodociągów i Kanalizacji w Świdnicy Sp. z o.o. (Water Supply and Sewage Company of Świdnica, henceforth referred to as ŚPiWK). Hydraulic analyses, presenting the water supply network of Świdnica operation, were carried out by using steady and dynamic states (EPS - Extended Period Simulation) as well as the likely conditions, using the so called scenarios. The obtained flow rates and water consumtion in WaterCAD V8i in individual consumers largely resemble the factual situation, however, some parameters such as flow speed and pressure values differ from the periodic measurements values at the checkpoints by ŚPWiK. The reason for this discrepancy could be a significant generalization of the network and insufficient calibration resulting from the still little-developed ŚPWiK monitoring network. The results of scenario analyzes providing a significant increase in water consumption in the Zawisza zone, demonstrate the possibility future connections to the network, as well as allows industrial plants to increase their water consumption.

Słowa kluczowe

PL

system informacji geograficznej; GIS; WaterCAD; model hydrauliczny; symulacja sieci wodociągowej

EN

geographic information system (GIS); GIS; WaterCAD; hydraulic model; simulation of water supply system

• Wydawca: Wydawnictwo Politechniki Częstochowskiej
• Czasopismo: Inżynieria i Ochrona Środowiska
• Rocznik: 2013
• Tom: T. 16, nr 4
• Strony: 537--549
• Opis fizyczny: Bibliogr. 15 poz.

Twórcy

autor

Burszta-Adamiak E.

• Uniwersytet Przyrodniczy we Wrocławiu, Instytut Inżynierii Środowiska, pl. Grunwaldzki 24, 50-363 Wrocław

autor

Synowiecka J.

• Uniwersytet Przyrodniczy we Wrocławiu, Instytut Inżynierii Środowiska, pl. Grunwaldzki 24, 50-363 Wrocław

autor

Przerwa A

• Świdnickie Przedsiębiorstwo Wodociągów i Kanalizacji w Świdnicy Sp. z o.o., ul. Wrocławska 10, 58-100 Świdnica

Bibliografia

• [1] Schiller T., Komputerowe modele sieci wodociągowej, Wodociągi-Kanalizacja 2005, 7-8(16-17), 26-27.
• [2] Gaska K., Generowicz A., Gądek W., GIS dla środowiska, Ecomanager 2011, 6/15, 39-41.
• [3] Kotowski A., Pawlak A., Wójtowicz P., Modelowanie miejskiego systemu zaopatrzenia w wodę na przykładzie osiedla mieszkaniowego Baranówka w Rzeszowie, Ochrona Środowiska 2010, 32, 2, 43-48.
• [4] Zimoch I., Zastosowanie modelowania komputerowego do wspomagania procesu eksploatacji systemu wodociągowego, Ochrona Środowiska 2008, 30, 3, 31-35.
• [5] Materiały Świdnickiego Przedsiębiorstwa Wodociągów i Kanalizacji w Świdnicy Sp. z o.o.: Ankieta przedstawiająca kondycję finansową oraz stan techniczny infrastruktury będącej w zarządzaniu przedsiębiorstwa za rok 2011.
• [6] Bentley WaterCAD V8i User’s Guide (http://docs.bentley.com).
• [7] Karimi H.A., Houston B.H., Evaluating strategies for integrating environmental models with GIS: current trends and future needs, Computers, Environment and Urban Systems 1996, 20, 6, 413-425.
• [8] Kwietniewski M., GIS w wodociągach i kanalizacji, Wyd. Naukowe PWN, Warszawa 2008.
• [9] Kwietniewski M., Miszta-Kruk K., GIS w zarządzaniu systemami wod-kan., Wodociągi-Kanalizacja 2008, 4(50), 24-26.
• [10] Walski T.M., Chase D.V., Introduction to Water Distribution Modeling, [w:] Advanced Water Distribution Modeling and Management, Haestad Press-Waterbury, CT USA 2003.
• [11] Burszta-Adamiak E., Synowiecka J., Przerwa A., Zastosowanie programu WaterCAD do analizy pracy sieci wodociągowej na przykładzie systemu zaopatrzenia w wodę w Świdnicy, Instal 2013, 11, 79-81.
• [12] Siwoń Z., Cieżak J., Cieżak W., Oporność hydrauliczna eksploatowanych żeliwnych i stalowych przewodów tranzytowych, Instal 2009, 5, 8-12.
• [13] Hołota E., Kowalska B., Kowalski D., Badanie współczynników chropowatości zastępczej wybranych rurociągów rzeczywistej sieci wodociągowej, Instal 2013, 9, 61-64.
• [14] Mielcarzewicz E.W., Obliczanie systemów zaopatrzenia w wodę, Wyd. Arkady, Warszawa 2000.
• [15] Bielicki M., Schellenberger M., Modelowanie i symulacja-przygotowanie danych i kalibracji, [w:] GIS, modelowanie i monitoring w zarządzaniu systemami wodociągowymi i kanalizacyjnymi, Wyd. Zarządu Głównego Polskiego Zrzeszenia Inżynierów i Techników Sanitarnych, Warszawa 2011.