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Nettools Epanet

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Using Epanet inside uDig. Designing water supply systems.

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  • 1. Nettools – EpanetEsempio di applicazione1DonnaBilena(Eritrea)-SemhARTAdem Esmail B.Corso di Costruzioni Idrauliche – A.A 2012/201303/06/2013
  • 2. “Nel mondo le donne e i bambini ogni giornoimpiegano un totale di 200 milioni di ore perprocurare l’acqua per le proprie famiglie”Unicef/WHO 201022 marzo, Giornata mondiale dell’acqua apartire dal 1993. Nel 2013 ha come slogan«Water, water everywhere; only if we share»03/06/20132Corso di Costruzioni Idrauliche – A.A 2012/201303/06/2013
  • 3. Sommario Introduzione Struttura dati: GISdatabase/Location/Mapset• Dati iniziali per l’esempio Ripasso: importazione dati, modalità di visualizzazione e navigazione Creazione degli shapefile di base Inquadramento del problema Creazione componenti fisiche: sorgente, serbatoio, nodi, tubazioni, pompa Definizione delle caratteristiche delle componenti: sorgente, serbatoio, nodi/pattern, tubazioni, pompa/curva Sincronizzazione Modifiche post-sincronizzazione Simulazione: parametri e risultati 3Corso di Costruzioni Idrauliche – A.A 2012/201303/06/2013
  • 4. Finalità• La seguente presentazione è principalmente rivolta agli studenti del corsodi Costruzioni Idrauliche, Laurea Magistrale in Ingegneria Civile,dell’Università degli Studi di Trento – docente Prof Riccardo Rigon.• Vuole essere una breve introduzione all’utilizzo di Nettools - Epanet, perl’analisi di una rete di acquedotto, considerando un esempio applicativo.• Non vuole essere una trattazione esaustiva dei criteri di progettazione diuna rete di acquedotto, per i quali si rimanda ai libri di testo.4Corso di Costruzioni Idrauliche – A.A 2012/201303/06/2013
  • 5. Storia• 2004 - collaborazione del Centro Universitario per la Difesa Idrogeologicanell’Ambiente Montano (C.U.D.A.M. ) dell’Università degli Studi di Trento edI.C.E.N.S. di Kingston, nasce JGrass.• 2007 – trasferimento di JGrass su una piattaforma GIS-JAVA, in particolare laUser Friendly Desktop Internet GIS uDig• uDig è scritto in java ed è rilasciato sotto licenza LGPL.• uDig è dotato di interfaccia solida, programmabile, basata su Eclipse, siconnette facilmente ad Internet, risorse di rete o data base.• 2010 - i tools di Jgrass migrano sul framework OMS3, Object Modeling System,mentre gli strumenti di base di Jgrass diventano parte integrante di uDig.• uDig, dalla versione 1.2.2, si dota dello Spatial Toolbox, a.k.a. the OMS3toolbox. I modelli sono da allora eseguibili all’interno dello Spatial Toolbox esviluppabili indipendentemente da uDig.Corso di Costruzioni Idrauliche – A.A 2012/201303/06/20135
  • 6. • Nettools – strumenti per l’analisi e la progettazione delle reti idriche in ambitourbano: acquedotti e fognature. Implementazione in piattaforma GIS delrisolutore di Epanet e Trento_p, rispettivamente.• Lo sviluppo degli strumenti descritti sopra frutto di collaborazioni tra il gruppodi ricerca del prof Rigon dell’Università di Trento e HydroloGis di Bolzano.• 2012 – nascita di HydroMates, Spin-off universitario che si occupa dellagestione del ciclo integrato delle acque. Partecipa anche a progetti dicooperazione.• Tamanini David, Un modello numerico geomorfologico per ilo progetto e la verifica delle reti di drenaggio urbane, rel. Bertola P., rel. Rigon R., AA 2003/2004• Adem Esmail Blal, Su alcune modifiche del programma Trento-p, rel. Rigon Riccardo, AA 2004/2005• Pergher Marco, Calibrazione del modello Trento-p, rel. Rigon Riccardo, AA 2004/2005• De Col Federico, Modellazione di una rete di acquedotto con lausilio di un gis, rel. Rigon R., AA 2011/2012http://www.hydromates.com/http://www.hydrologis.eu/Corso di Costruzioni Idrauliche – A.A 2012/201303/06/20136Storia
  • 7. • Completata linstallazione, si lanci lapplicazione uDig dal menu di WindowsStart->Programmi (uDig.bat)• Una sessione tipica di uDig con le viste: Mappa, Progetti, Piani, e Catalogo.Vista pianiVista catalogoVista MappaVista progettiCorso di Costruzioni Idrauliche – A.A 2012/201303/06/20137Ambiente di lavoro / Workbench
  • 8. Corso di Costruzioni Idrauliche – A.A 2012/201303/06/20138Creare nuovo progetto• In uDig la creazione di un nuovo progetto a partire dai dati importati èautomatica. Per una maggiore coerenza e ordine nella gestione dei dati, siconsiglia di creare un nuovo progetto a cui aggiungere le mappe desiderate.
  • 9. • In uDig è possibile visualizzare dati georiferiti sia raster che vettoriali.• uDig funziona con la logica del Drag&Drop: tutti i dati si possonovisualizzare semplicemente trascinandoli nel programma.• I files dei dati possono essere trascinati dal files manager sulle viste:9Lavorare con i fileCatalogo il piano viene aggiunto al catalogo ma non visualizzatoMappa il piano viene visualizzato ed aggiunto in cima ai piani visualizzatiPiani il piano può essere aggiunto in un punto qualsiasi tra i piani attiviProgetto il piano viene aggiunto al progetto apertoCorso di Costruzioni Idrauliche – A.A 2012/201303/06/2013
  • 10. I dati Grass/JGrass devono essere organizzati secondo una logicaprecisa che prevede il raggruppamento degli stessi in:Organizzazione dei dati in formato Grass/JgrassDatabase cartella di lavoro sul proprio hard disk in cui sarannocontenuti i dati trattatiLocation cartella contenente le informazioni relative al sistema dicoordinate ed alla proiezione dei dati contenutiMapset cartella all’interno della Location: rappresenta l’ambientedi lavoro principale, contiene i dati veri e propriCorso di Costruzioni Idrauliche – A.A 2012/201303/06/2013
  • 11. Organizzazione dei dati in formato Grass/JgrassCorso di Costruzioni Idrauliche – A.A 2012/201303/06/2013
  • 12. Corso di Costruzioni Idrauliche – A.A 2012/201303/06/201312Creare una Location• La struttura dei dati è gestita completamente dal programma, occorre solodefinire la cartella che rappresenta il Database e i nomi delle Locations e deiMapsets quando vengono creati.• Creare nuova location File -> Nuovo > Altro > Jgrass > database JGrass• Selezionare percorso e sistema di riferimento (CRS)
  • 13. Corso di Costruzioni Idrauliche – A.A 2012/201303/06/201313Aggiungere un Mapset• Definizione dei confini e della risoluzione relativi alla location• Assegnazione del nome del nuovo Mapset e creazione cliccando Add
  • 14. • Per lavorare su una location creata in precedenza, trascinare sulla vistacatalogo il file wks.jgrass, che si trova dentro la location.Corso di Costruzioni Idrauliche – A.A 2012/201303/06/201314Importare una location esistenteDATABASELOCATION
  • 15. Corso di Costruzioni Idrauliche – A.A 2012/201303/06/201315Dati iniziali• DTM e carta tecnica, a supporto della progettazione.Digital Terrain ModelDTMhttp://webgis.ing.unitn.itNB. Il dtm deve essere rinominato ”dtm”ACARTA TECNICAhttp://webgis.ing.unitn.itB
  • 16. Corso di Costruzioni Idrauliche – A.A 2012/201303/06/201316Importare il DTM al Mapset• Importazione diretta di files raster mediante click destro sul mapset eselezionare ImportIn questo modo si possono importare rasterfiles in formato geotiff -.tif, esri ascii -.asc-ABIl DTM compare nel Mapset.Per aggiornare i Mapset nellaLocation, fare click destro eselezionare ResettaC
  • 17. Corso di Costruzioni Idrauliche – A.A 2012/201303/06/201317Aggiungere la carta tecnica• Caricare le carte tecniche con Drag&Drop
  • 18. Corso di Costruzioni Idrauliche – A.A 2012/201303/06/201318Visualizzazione e navigazione• Possiamo variare l’ordine di visualizzazione dei Piani• Navigazione e zoom
  • 19. Corso di Costruzioni Idrauliche – A.A 2012/201303/06/201319Visualizzazione e navigazione• Modalità di visualizzazione modifica stile
  • 20. Corso di Costruzioni Idrauliche – A.A 2012/201303/06/201320Visualizzazione e navigazione• Modificare la trasparenza di un raster
  • 21. Corso di Costruzioni Idrauliche – A.A 2012/201303/06/201321Richiedere informazione• Per visualizzare l’andamento altimetrico, selezionare Strumenti diinformazione > Strumenti profilo• Tracciare la linea lungo cui creare il profilo, per uscire fare doppio click
  • 22. Corso di Costruzioni Idrauliche – A.A 2012/201303/06/201322Richiedere informazione• Per misurare la distanza tra punti, selezionare Strumenti diinformazione > Distanza• Tracciare il percorso e il programma fornirà la distanza totale , peruscire fare doppio click
  • 23. Corso di Costruzioni Idrauliche – A.A 2012/201303/06/201323Impostazione snap• Impostare lo snap andando su Finestra > Opzioni > Strumenti >Strumenti di editing.• Impostare un valore di snap pari a 10 m, e selezionare piano corrente otutti i piani a seconda delle necessitàL’impostazione dello snap è fondamentale perdefinire in maniera corretta le proprietàtopologiche della rete che si andrà a disegnare.
  • 24. Nettools – EpanetProgettazione di una rete di acquedotto03/06/2013 24Corso di Costruzioni Idrauliche -A.A 2012/2013PonteCestio(Roma)–bySemhartAdem Esmail B.
  • 25. Corso di Costruzioni Idrauliche – A.A 2012/201303/06/201325Prima di partire…• Andamento altimetrico: accertarsi di aver importato un DTM, che devenecessariamente chiamarsi “dtm”, altrimenti rinominarlo dalla vista piano;• Andamento planimetrico: disporre di una carta tecnica o una ortofoto chesono indispensabili per decidere il tracciato della rete di acquedotto.Attenzione al sistema diriferimento, prima dicreare gli shapefile.
  • 26. Corso di Costruzioni Idrauliche – A.A 2012/201303/06/201326Creazione degli Base Shapefiles• Creare i file vettoriali con il comando Create Epanet Base Shapefile• Fornire il percorso della cartella in cui creare i files;
  • 27. Corso di Costruzioni Idrauliche – A.A 2012/201303/06/201327Creazione degli Base Shapefiles• Il software genera sei Shapefiles, che compaiono nella vista piani;• Aprire la cartella dove si è creato il progetto e vedere la struttura dei dati;Ognuno dei sei shapefile, serve perdescrivere un elemento, di quelli checostituiscono una rete di acquedottoNodiSerbatoiBaciniPompeTubazioniValvole
  • 28. Corso di Costruzioni Idrauliche – A.A 2012/201303/06/201328Inquadramento del problema• Si considera un acquedotto che serve una zonalimitrofa all’ospedale S. Chiara di Trento.• La rete è composta da un pozzo, una stazione dipompaggio, un serbatoio di testa, una condotta dimandata e due maglie.• Viene simulata una stazione di pompaggio dapozzo nei pressi del parco di Gocciadoro, chepesca acqua da una falda sotterranea a 50 m.slm.• Il serbatoio di testa, di forma cilindrica, adiacenteal pozzo è posto in quota rispetto alla zonaservita.• Le tubazioni sono in acciaio in condizione diesercizio, scabrezza di 0.6 mm. I diametri varianotra i 100 mm ed i 150 mm.• Dal serbatoio parte la tubazione di mandata cheserve le due maglie.• Le caratteristiche dettagliate saranno illustratepiù avanti.
  • 29. Corso di Costruzioni Idrauliche – A.A 2012/201303/06/201329Inquadramento del problemaPozzo perscanteSerbatoio di testa
  • 30. Corso di Costruzioni Idrauliche – A.A 2012/201303/06/201303/06/201330Creazione della sorgente• Per creare la sorgente attivare il piano Reservoirs;• Cliccare sul comando Crea > Strumento di creazione punti, quindiposizionare la sorgente e registrare il cambiamento.•La sorgente simula appunto laghi, fiumi, falde o pozzi.•Nell’esempio in questione si considererà come sorgente un pozzo che pesca acqua dalla falda acquiferasottostante.•Per modificare la posizione della sorgente usare il comando Editing> Edita geometria, quindi, selezionare lasorgente, specificare la nuova posizione e salvare03/06/2013
  • 31. Corso di Costruzioni Idrauliche – A.A 2012/201303/06/201331Creazione dei serbatoi• Per creare i serbatoi attivare il piano Tanks;• Cliccare sul comando Crea > Strumento di creazione punti, quindiposizionare il serbatoio di testa e registrare il cambiamento.•Posizionare il serbatoio di testa vicino alla sorgente.•Per modificare la posizione del serbatoio usare il comando Editing> Edita geometria, quindi,selezionare il serbatoio, specificare la nuova posizione e salvare
  • 32. Corso di Costruzioni Idrauliche – A.A 2012/201303/06/201332Creazione dei nodi• Attivare il piano Junctions;• Creare i nodi in funzione dell’andamento planimetrico della rete diacquedotto: Crea > Strumenti di creazione punti• Salvare le modifiche con il comando Registra i cambiamenti•Per modificare la posizione di un nodo usare il comando Editing> Edita geometria,•Selezionare il nodo, specificare la nuova posizione e salvare
  • 33. Corso di Costruzioni Idrauliche – A.A 2012/201303/06/201333Creazione delle tubazioni• Attivare il piano Pipes, accertarsi di aver settato lo snap;• Digitalizzare le tubazioni con il comando Crea > Strumenti dicreazione di linee,• Le tubazioni vanno da un nodo iniziale ad uno finale, passando per nvertici. Fornito il nodo finale, salvare con Registra cambiamenti.•Per modificare la geometria delle tubazioni usare il comando Edita;•Oltre a a cambiare la posizione dei vertici, si possono aggiungere o togliere vertici.
  • 34. Corso di Costruzioni Idrauliche – A.A 2012/201303/06/201334Creazione tubazione per la pompa• A differenza di Epanet in cui la pompa è modellata come unatubazione, in uDig la pompa è un oggetto puntuale.• Pertanto, è necessario creare prima una tubazione spezzata tra duenodi e posizionare la pompa esattamente sul gomito.• Creare quindi la tubazione con le stesse modalità di prima e salvare.•I due nodi per la creazione della pompa devono essere il più vicino possibile.•Nell’esempio, creiamo una spezzata che collega la sorgente al serbatoio.Il “verso” della pompa saràcoerente con quella dellatubazione (dal nodo inizialeverso il nodo finale)Nodo inizialeNodo finale
  • 35. Corso di Costruzioni Idrauliche – A.A 2012/201303/06/201335Creazione della pompa• Attivare il piano Pumps;• Selezionare il comando Crea > Strumenti di creazione punti;• Posizionare la pompa esattamente sul gomito della spezzata.• Salvare le modifiche con il comando Registra i cambiamenti
  • 36. Corso di Costruzioni Idrauliche – A.A 2012/201303/06/201336Creazione della rete• Abbiamo così definito la distribuzione spaziale di tutte le componentifisiche della rete;• Resta ora da definire le loro caratteristiche, per questo si utilizzerà lavista Tabella.
  • 37. Corso di Costruzioni Idrauliche – A.A 2012/201303/06/201337Caratteristiche della sorgente• Attivare il piano Reservoirs;• Dalla vista Tabella specificare le caratteristiche della sorgente;• Salvare con registrare il cambiamento.•Head verrà ricavato dal DTM con la sincronizzazione.•Se si volesse simulare un pozzo pescante da falda sotterranea, come in questo esempio,dopo la sincronizzazione si dovrà modificare il valore della head direttamente sulla tabella.•Pattern_id non è un dato indispensabile.3Caratteristiche delle rete:• 1° Nome della sorgente;• 2° Quota del pelo libero della riseva [m.slm];• 3° Andamento della sorgente [];21Corso di Costruzioni Idrauliche – A.A 2012/201303/06/2013
  • 38. Corso di Costruzioni Idrauliche – A.A 2012/201303/06/201338Caratteristiche dei serbatoi• La Quota del piede del serbatoio verrà ricavata dal DTM con la sincronizzazione. In caso diserbatoi pensili potrà essere modificata successivamente alla sincronizzazione.3Caratteristiche del serbatoio:• 1° Identificativo del serbatoio;• 2° Quota del piede del serbatoio [m.slm];• 3° Livello iniziale rispetto al piede del serbatoio [m];• 4° Livello min. rispetto al piede del serbatoio [m];• 5° Livello max. rispetto al piede del serbatoio [m];• 6° Diametro del serbatoio [m];• 7° Volume minimo [mc]• 8° Curva per descrivere serbatoi non cilindrici [].21 4 5 6 7 8
  • 39. Corso di Costruzioni Idrauliche – A.A 2012/201303/06/201339Caratteristiche dei nodi•La quota dei nodi, elev, sarà ricavata direttamente dal DTM con la sincronizzazione.• Gli unici dati indispensabili sono ID, demand ed emitt_coef.•Per ulteriori dettagli si rimanda alla tesi di ing F. De Col, scaricabile dal blog del prof. Rigon3Caratteristiche dei nodi:• 1° Identificativo del nodo;• 2° Quota del nodo [m.slm];• 3° Profondità dello scavo rispetto al p.c.[m];• 4° Portata media emunta al nodo [l/s];• 5° coeff. di emissione (idrante) [l/s/sqrt(m c.a.)];• 6° Nome del pattern dei coefficienti di portata.21 4 5 6
  • 40. Corso di Costruzioni Idrauliche – A.A 2012/201303/06/201340Caratteristiche dei nodi – file esterni• Il file dei pattern va necessariamente nominato pattern_“nome pattern”•Notare che è composto da 7 colonne e 4 righe.• La prima colonna contiene ID del pattern, le altre sei i coefficienti di portata.• La prima riga considera le prime 6 ore della simulazione. (4 righe per un totale di 24 coeff).6pattern_D1• Aprire il file pattern_D1 con notepad.
  • 41. Corso di Costruzioni Idrauliche – A.A 2012/201303/06/201341Caratteristiche delle tubazioni•2, 3 e 4 vengono ricavati dal programma durantela sincronizzazione.•1, 5, 6, 9 e 10 sono da inserire obbligatoriamente.Caratteristiche delle tubazioni:• 1° Identificativo della tubazione;• 2° Nodo iniziale;• 3° Nodo finale;• 4° Lunghezza del tratto [m];• 5° Diametro della tubazione [mm];• 6° Scabrezza assoluta per Darcy-Weisbach [mm];• 7° Portata emunta lungo la tubazione [l/s/m];• 8° ID del pattern della coeff di portata lineare;• 9° Coefficiente delle perdite;• 10° Coefficiente delle perdite localizzate;• 11° Status: Chiuso/Aperto/CV (contiene valvola)2 3 4 5 6 7 8 9 10 111
  • 42. Corso di Costruzioni Idrauliche – A.A 2012/201303/06/201342Caratteristiche della pompa•Nodo iniziale e finale saranno ricavati automaticamente durante la sincronizzazione;•Gli unici dati indispensabili sono ID della pompa e ID della curva caratteristica.•Quest’ultima sarà fornita tramite dei file esterni, che dovranno necessariamente chiamarsicurve_“ID della curva.Caratteristiche della pompa:• 1° Identificativo della pompa;• 2° Nodo iniziale;• 3° Nodo finale;• 4° ID della curva caratteristica;1 42 3
  • 43. Corso di Costruzioni Idrauliche – A.A 2012/201303/06/201343Caratteristiche della pompa - Curva• Il file è composto da 3 colonne e 4 righe.• La prima riga è preceduta da “;”, trattasi di un commento che il programma trascura.• La prima colonna contiene ID della curva caratteristica della pompa;• La seconda e terza colonna contengono delle coppie portata - prevalenza della pompa.4Curve_P1• Aprire il file curve_D1 con notepad.
  • 44. Corso di Costruzioni Idrauliche – A.A 2012/201303/06/201344Caratteristiche della rete• Abbiamo definito tutte le componenti, fisiche e non, della rete;• Possiamo procedere con la sincronizzazione.
  • 45. Corso di Costruzioni Idrauliche – A.A 2012/201303/06/201345Sincronizzazione della rete• Con la Sincronizzazione il programma mette in relazione la RETE da noistesa con il DTM, che dovrà chiamarsi necessariamente “dtm”. In casobasterà rinominarlo direttamente nella finestra dei piani.• Procedere cliccando Synchronize and link epanet shapefiles• Confermare la richiesta di utilizzare il DTM.
  • 46. Corso di Costruzioni Idrauliche – A.A 2012/201303/06/201346Sincronizzazione della rete• Il programma crea una nuova cartella “synched” che contiene glishapefiles sincronizzati.• Possiamo aprire la cartella e vedere i files contenuti, dentro ci sono glishapefile dei vari layer, compresi ovviamente i prj.
  • 47. Corso di Costruzioni Idrauliche – A.A 2012/201303/06/201347Sincronizzazione della rete• La cartella “synched” verrà creata ogni qualvolta venga operata unasincronizzazione, all’interno della “synched” precedente.• Per evitare di avere decine di sottocartelle “synched” si consiglia dieffettuare le seguenti operazioni: Nel catalogo di uDig, eliminare gli shapefile .sph, ci sarannoinfatti tutti quelli creati dalle precedenti sincronizzazioni; copiare tutto il contenuto dell’ultima sottocartella “synched” nellacartella originaria di lavoro (Attenzione!:assicurarsi che i file .sphnell’ultima sottocartella siano effettivamente gli ultimi creati!!); Eliminare la cartella “synched” Copiare i file .sph nel catalogo, in modo da avere solo quelli più“recenti”.
  • 48. Corso di Costruzioni Idrauliche – A.A 2012/201303/06/201348Modifiche post-sincronizzazione• A) In seguito alla sincronizzazione, la quota del pelo libero Head è stataricavata dal DTM (Head=245 m.slm)• B) Nell’esempio in corso la sorgente è un pozzo pescante da una faldasotterranea (Head= 50 m.slm e rgistrare il cambiamento)AB
  • 49. Corso di Costruzioni Idrauliche – A.A 2012/201303/06/201349Modifiche post-sincronizzazione• Per visualizzare meglio le scelte operate, tracciamo il l’andamento delprofilo con il comando Strumenti di informazione > Strumenti profilo.• Dallo schema si vede come andiamo a pescare acqua dalla falda peralimentare il serbatoio di testa. Da questo parte una tubazione dimandata che serve la rete.• La fase successiva consisterà nell’ottimizzazione del funzionamentodella rete (dimensione serbatoi, tipo pompa, diametri etc..)
  • 50. Corso di Costruzioni Idrauliche – A.A 2012/201303/06/201350Modifiche post-sincronizzazione• In seguito alla sincronizzazione si aggiornano tutti i dati mancanti: A) Tanks si aggiorna la quota del piede dei serbatoi, elev; B) Junctions si aggiorna la quota dei nodi, elev;AB
  • 51. Corso di Costruzioni Idrauliche – A.A 2012/201303/06/201351Modifiche post-sincronizzazione A) Pipes si aggiornano: startnode, endnode, e length (nodi di partenza edi arrivo, lunghezza della tubazione); B) Pumps si aggiorna: startnode ed endnode (nodi di partenza e diarrivo della “pompa”).AB
  • 52. Corso di Costruzioni Idrauliche – A.A 2012/201303/06/201352Simulazione• Avviare la simulazione cliccando su Run Epanet Simulation nellatoolbar di Epanet• Comparirà una finestra, fornire un nome alla simulazione in corso, ecliccare Avanti.È sempre utile scegliere dei nomi edescrizioni che ci permettano di risalire alproblema che si sta analizzanndo.
  • 53. Corso di Costruzioni Idrauliche – A.A 2012/201303/06/201353Simulazione – definizione parametri 1/5• Duration: la durata della simulazione in minuti;con 0 si fa girare un singolo periodo di analisi;• Hydraulic Timestep: determina quanto spessoviene considerato un nuovo stato idraulico dellarete. Se più grande di Pattern o Report vieneautomaticamente ridotto. Il valore di default èun’ora ma si consiglia di settarlo con valori piùbassi (ad esempio 5 minuti);• Quality Timestep: determina quanto spessoviene considerato un nuovo stato della qualitàdell’acqua nella rete. Il valore di default è 1/10dell’ Hydraulic time step;• Pattern Timestep intervallo di tempo in cuiviene cambiato il moltiplicatore della domandaidrica;• Pattern Start: ora all’interno di tutti i file dimodello della domanda idrica (time patterns) incui la simulazione inizia (se si imposta 2, lasimulazione inizierà con il moltiplicatore dellaseconda ora);
  • 54. Corso di Costruzioni Idrauliche – A.A 2012/201303/06/201354Simulazione – definizione parametri 2/5• Report Timestep: determina l’intervallo temporalein cui vengono forniti i risultati della simulazione.Il valore di default è un’ora, ma si consiglia disettarlo con valori bassi (ad esempio 6 minuti, 1/10dell’intervallo di tempo in cui viene variato ilmoltiplicatore temporale);• Report Start: determina il valore temporale in cuiiniziano ad essere forniti i risultati dellasimulazione;• Rule: Timestep: Intervallo di tempo in cui vienecontrollato il livello del serbatoio. Se un certolivello viene superato, viene chiusa l’adduzione alserbatoio;• Statistic: determina che tipo di analisi viene fattacon i risultati della simulazione: medi (digitareAveraged) minimi (Minimum), massimi (Maximum),differenza tra minimo e massimo (Range), nessuno(None);• Start Clocktime: l’ora di inizio della simulazione(es 3:00PM); il valore di default è 12:00 AM,mezzanotte.
  • 55. Corso di Costruzioni Idrauliche – A.A 2012/201303/06/201355Simulazione - definizione parametri 3/5Durata della simulazione inminuti;È sempre utile scegliere deinomi e descrizioni che cipermettano di risalire alproblema che si staanalizzanndo.Units: l’unità di misura desiderata, nel casospecifico litri al secondo LPS;Headloss: come calcolare le perdite distribuite, nelcaso specifico usando la formula di Darcy-Weisbach;Quality: valore di qualità dell’acqua; se non si hainteresse nel calcolo della qualità, selezionareNONEViscosity: la viscosità dell’acqua, assunta pari ad1;Diffusivity: diffusività molecolare di sostanzenell’acqua, ad esempio il cloro. Valore di default è1.0;Specific Gravity: parametro che relaziona latemperatura dell’acqua alla sua densità quandol’acqua ha una temperatura di 4 gradi C;Trials: massimo numero di tentativi per risolvere ilsistema;Accuracy: accuratezza di risoluzione, criterio diconvergenza. Default 0.001;
  • 56. Corso di Costruzioni Idrauliche – A.A 2012/201303/06/201356Simulazione - definizione parametri 4/5Durata della simulazione inminuti;È sempre utile scegliere deinomi e descrizioni che cipermettano di risalire alproblema che si staanalizzanndo.Unbalanced: determina come si comporta ilprogramma se non riesce a risolvere il problemadella rete nel numero di tentativi richiesti (si vedail manuale di Epanet, pag 153);Pattern: nome del modello di domanda idrica didefault: cioè nella tabella di uDig, alle junctions acui non è assegnato alcun pattern, verrà assegnatoquesto;Tolerance: è la differenza nella qualità dell’acquasotto la quale si può dire che una particella èuguale ad un’altra. Default 00.1;Emitter exponent: coefficiente che indica comecresce (diminuisce) il valore della pressione in unnodo quando è in azione un idrante;Demand multiplier: è un comando con cui si puòmodificare la domanda ai nodi
  • 57. Corso di Costruzioni Idrauliche – A.A 2012/201303/06/201357Simulazione - definizione parametri 5/5•Nella mascherina successiva, fornire il percorso della cartella dove sono contenuti ifile che descrivono pattern della domanda, cura caratteristica delle pompe etc..•Fornire il percorso e il nome del file di output .inpSi consiglia di creare una nuova cartella e chiamarla per esempio “inp”Il programma genererà tre file,•il file .rpt contiene un rapporto sulla simulazione•Il file .inp può essere importato da Epanet 2.0•Il terzo file è simile al secondo ma non riconoscibile da Epanet, acausa delle portate distribuite lungo la tubazione.
  • 58. Corso di Costruzioni Idrauliche – A.A 2012/201303/06/201358Esito della Simulazione•Il programma genera un file .rpt, contenete eventuali errori•Il file si può recuperare dalla cartella “inp”, si può aprire con unqualunque editor di testo.Esempio di report di un erroreSi tratta di un errore dovuto adun bug nel codice, su cui glisviluppatori stanno lavorando.Per il momento si puòprocedere con Epanet,utilizzando il file .inp
  • 59. Corso di Costruzioni Idrauliche – A.A 2012/201303/06/201359Esito della Simulazione•Nella cartella “inp” sono contenuti tre file:il file .rpt appena visto, che contiene un rapporto sulla simulazioneIl file .inp chè può essere importato da Epanet 2.0Il terzo file è simile al secondo, ma non riconoscibile da Epanet,perché sono previste delle portate distribuite lungo la tubazione.
  • 60. Corso di Costruzioni Idrauliche – A.A 2012/201303/06/201360Esito della Simulazione•Compare la Epanet View, per la visualizzazione dei risultati.
  • 61. Corso di Costruzioni Idrauliche – A.A 2012/201303/06/201361Esito della Simulazione•Compare la Epanet View, per la visualizzazione dei risultati.
  • 62. Corso di Costruzioni Idrauliche – A.A 2012/201303/06/201362Esito della Simulazione•Compare la Epanet View, per la visualizzazione dei risultati.
  • 63. Corso di Costruzioni Idrauliche – A.A 2012/201303/06/201363Esito della Simulazione•Compare la Epanet View, per la visualizzazione dei risultati.
  • 64. Corso di Costruzioni Idrauliche – A.A 2012/201303/06/201364Credits
  • 65. Corso di Costruzioni Idrauliche – A.A 2012/201303/06/201365Questa presentazione è stata scritta da:Blal Adem Esmail (Università di Trento)Materiale consultato comprende:• De Col Federico, Modellazione di una rete di acquedotto con lausilio di ungis, rel. Rigon R., AA 2011/2012• uDig Walkthrough 1Credits
  • 66. GRAZIE PER L’ATTENZIONECorso di Costruzioni Idrauliche – A.A 2012/201303/06/201366E-mail esercitazioni:bilaladem@gmail.com