modeliranje urbanih sistema

KonferencijaMODERNI TEHNIČKI POSTUPCI U KANALIZACIJI

Beograd, 19. i 20. novembar 2003. godine

MODELIRANJE URBANIH SISTEMA ZA ODVOĐENJE OTPADNIH VODA

Mr Dragan Milićević

Slavoljub Milićević, dipl.ing.građ.

Građevinsko-arhitektonski fakultet Niš, Aleksandra Medvedeva 14, 18000 Niš

“Hidrozavod”-Beograd, Brodarska 3, 11070 Novi Beograd

Modeliranje urbanih sistema za Modeliranje urbanih sistema za odvođenje otpadnih vodaodvođenje otpadnih voda

INTEGRALNO UPRAVLJANJE INTEGRALNO UPRAVLJANJE VODNIVODNIMM RESURSIMA RESURSIMA

Održivi razvoj“Bolji kvalitet života za sve, za sadašnje i generacije koje tek dolaze.”

A better quality of life (1999)

Značajne konferencije Vienna International Conference - Agenda for Science for

Environment and Development into the 21th Century (1991)

Dublin International Conference on Water and Environment - Development Issues for the 21st Century (1992)

Rio de Janeiro Earth Summit - Agenda for change (1992)

Integralno upravljanje vodnim resursima na slivu Modeliranje vodotoka i akumulacija

Modeliranje postrojenja za prečišćavanje vode za piće

Modeliranje sistema za distribuciju vode

Modeliranje kanalizacionih sistema

Modeliranje postrojenja za preradu otpadnih voda


MODELIRANMODELIRANJE URBANIH SISTEMA JE URBANIH SISTEMA Modeliranje urbanih sistema za Modeliranje urbanih sistema za odvođenje otpadnih vodaodvođenje otpadnih voda

MODELIRANMODELIRANJE URBANIH SISTEMA JE URBANIH SISTEMA

za kvalitetnu zaštitu vodnih resursa neophodno je integralno sagledati probleme planiranja grada, kanalizacionog sistema, rada postrojenja za prečišćavanje otpadnih voda i prijemnika

nema efikasne zaštite vodnih resursa bez efikasnog planiranja, organi-zacije, upravljanja i samog rada kanalizacionog sistema

Upravljanje u realnom vremenu istorijske i tekuće baze podataka "SCADA" sistemi, hidrološko-hidraulički i upravljačkih modeli za predviđanje

dotoka upravljački scenariji

Ciljevi upravljanja u realnom vremenu aktivno iskorištavanja retencionog prostora postojeće

kanalizacione mreže pomoću uređaja i opreme za manipulaciju otpadnom vodom

kontrola učestalost i količina prelivanja preko preliva predviđanje dotoka otpadnih voda na postrojenje po količini

i kvalitetu


SADAŠNJOST I SADAŠNJOST I BUDUBUDUĆĆNOST MODELIRANJANOST MODELIRANJA

Sadašnjost modeliranja Veliki broj studija i projekata komunalnih sistema Buran razvoj simulacionih i optimizacionih tehnologija i

metoda, softverskih paketa, merno-regulacione opreme Ulaganje ogromnih finansijskih sredstava u studije, projekte

komunalnih sistema, razvoj novih metoda i tehnologija Široka saradnja i razmena stručnih, tehnoloških i naučnih

dostignuća na globalnom nivou

Budućnost modeliranja Integralno upravljanje vodnim resursima Informacioni sistemi Primena metoda veštačke intelegencije Ekspertni sistemi (Expert system) Sistemi podrške odlučivanju (Decision support system)


SADAŠNJOST I SADAŠNJOST I BUDUBUDUĆĆNOST MODELIRANJANOST MODELIRANJA


RAČUNARSKA OPREMARAČUNARSKA OPREMAModeliranje urbanih sistema za Modeliranje urbanih sistema za odvođenje otpadnih vodaodvođenje otpadnih voda

RAČUNARSKA OPREMARAČUNARSKA OPREMA

Procesor:Intel Pentium II 400Mhz minimum, 800Mhz recommended

Radna memorija: 128 Mb minimum, 256 Mb recommended

Prostor na disku: 20 Gb minimum

Ulazni uređaji: Mouse, Scaner

Izlazni uređaji: Printer, Ploter

Operativni sistem: Microsoft Windows XP Professional, Microsoft Windows 2000, Microsoft Windows NT4, Microsoft Windows Me, Microsoft Windows 98


MODELIRANJE KANALIZACIONIH SISTEMAMODELIRANJE KANALIZACIONIH SISTEMA

MikeSWMM, MOUSE

Stormwater Management Model

DHI Water & Environment DK-2970 Horsholm, Denmark

http://www.dhisoftware.com

SWMM, PCSWMM

Stormwater Management Model

U.S. Environmental Protection AgencyCincinnati, Ohio, USA

http://www.computationalhydraulics.com

SewerCAD

Sanitary Sewer Modeling

Haestad Methods, Inc.Waterbury, USA

http://www.haestad.com


MODELIRANJE KANALIZACIONIH SISTEMAMODELIRANJE KANALIZACIONIH SISTEMA

HydraAnalysis, Design, and Management of Storm, Sanitary, and Combined Collection Systems

PIZER IncorporatedSeattle, WA 98103, USA

http://www.pizer.com

StormCAD

Storm Sewer Modeling

Haestad Methods, Inc.Waterbury, USA

http://www.haestad.com

InfoWorks CSIntegrating asset and business planning with urban drainage network modeling

Wallingford SoftwareHowbery Park, Wallingford, UK

http://www.wallingfordsoftware.com

Sličnosti softverskih paketa

Grafičko korisničko okruženje

Principi korišćenja programa

Algoritmi proračuna i rezultati

Grafički i tabelarni prikazi rezultata

Razlike softverskih paketa

Način unosa i manipulacije ulaznim podacima

Direktna ili indirektna veza sa bazama podataka

Direktna ili indirektna veza sa CAD-om i GIS-om

Kvalitet prikazivanja i manipulacije izlaznim rezultatima

Dodatne mogućnosti paketa

Tehnička dokumentacija i podrška


SLIČNOSTI SLIČNOSTI I RAZLIKE I RAZLIKE SOFTVERSKIH PAKETASOFTVERSKIH PAKETA


PRIKAZ REZULTATAPRIKAZ REZULTATA

From Buildings to Main SewerHotel and Golf Resort Sanitary Sewer

SAMPLE 1Haestad Methods Inc.


RAZVOJ MODELARAZVOJ MODELA

PRIKUPLJANJE PODATAKA

KREIRANJEMODELA

KALIBRACIJAMODELA

PRIMENAMODELA

Osnovni parametri komunalnog sistema Topologija i topografija komunalnog sistema

• čvorovi mreže• deonice mreže• objekti na mreži

Podaci o crpnim stanicama Podaci o slivnim površinama

Hidraulički parametri sistema Karakteristike cevne mreže (korišćeni materijali,

starost cevi, koeficijenti rapavosti, ...) Režim rada, pumpnih agregata Hidrauličke karakteristike slivnih površina

Opterećenje sistema Količina kišnih i sanitarnih voda Neravnomernost potrošnje vode, dnevna,

sezonska, godišnja Infiltracija


PRIKUPLJANJE PODATAKAPRIKUPLJANJE PODATAKA


KREIRANJE MODELAKREIRANJE MODELA

Unos podataka Skeniranje, vektorizacija i obrada geodetskih

podloga Kreiranje GIS modela Skeletizacija komunalnog sistema Unos podataka o komunalnom sistemu

Analize na inicijalnom modelu Inicijalne statičke simulacije Inicijalne dinamičke simulacije

Testiranje inicijalnog modela Korekcija grešaka u ulaznim podacima Merenja za potrebe testiranja modela Analiza dobijenih rezultata Izbor mernih mesta za merenje kontrolnih

parametara kalibracije i definisanje programa merenje


KALIBRACIJA MODELAKALIBRACIJA MODELA

Kontrolni parametri kalibracije Greške u ulaznim podacima Koeficijenti rapavosti cevi Koeficijenti oticanja Oticanje/dotok vode Karakteristične krive pumpnih agregata

Merenja kontrolnih parametara Merenja padavina Merenja proticaja Merenje prelivanja Merenja režima rada pumpnih agregata Merenje kvaliteta otpadnih voda

Statistika kalibracije Greška modela (razlike modeliranih i merenih

parametara za izabrana merna mesta)



Monitoring i kalibracija modela kanalizacione mreže grada Osla

Monitoring equipment Number of

LAMBRECHT

rain gauge stations

7

CASELLA

Mobile rain gauge

9

ADS FLOWMETERS 8

ISCO Ultrasonic

level gauges (flow

10

ISCO Ultrasonic

level gauges (Overflow)

5

DT - 2000 Over flow logger 26



Monitoring i kalibracija modela kanalizacione mreže grada Venecija, Italija“Venice Pilot Study“


PRIMENA MODELAPRIMENA MODELA

Optimizacija hidrauličkog režima rada: Režim rada kanalizacionog sistema Režim rada uređaja i opreme za manipulaciju

otpadnom vodom

Optimizacija strategije upravljanja: Identifikacija problema u sistemu i definisanje

prioriteta rešavanja Strategija upravljanja sistemom (redovne, vanredne

i ekscesne situacije)

Poboljšanje zaštite kvaliteta vode: Kontrola propagacije zagađenja Poboljšanje efikasnosti rada postrojenja i zaštite

recipijenta od zagađenja Smanjenje prelivanja i izlivanja otpadnih voda

Razvoj sistema: Planiranje optimalnog razvoja sistema Automatizacija upravljanja sistemom


OBUKA KADROVAOBUKA KADROVA

Opšta obuka Windows okruženje Microsoft Office paket Baze podataka

Stručna obuka CAD tehnologije GIS tehnologije Modeliranje sistema Optimizacija sistema

Specijalistička obuka Modeliranje i optimizacija vodoprivrednih sistema Modeliranje komunalnih sistema Optimizacija komunalnih sistema Primena modela u upravljanju sistemom


EFEKTI EFEKTI PRIMENPRIMENEE MODELA MODELA

Najpovoljnija i najeftinija tehnička rešenja pri planiranju i projektovanju:

izgradnje novih, posebno kapitalnih sistema, proširenja, rekonstrukcije i rehabilitacije

postojećih komunalnih sistema, razvoja urbanih sredina ...

Optimalna strategija upravljanja komunalnim sistemom uz minimiziranje troškova.

tehnički sanitarni ekonomski

Efekti primene simulacionih i optimizacionih modela:


TRAJANJE I TROŠKOVI RAZVOJA MODELATRAJANJE I TROŠKOVI RAZVOJA MODELA

Trajanje i troškovi razvoja modela zavise od Stanja komunalnog sistema Programskih ciljevi i prioriteta Zahtevane tačnosti modela Raspoloživih podloga i podataka Kvaliteta i pouzdanosti merne opreme koja će biti korišćena Kvaliteta i pouzdanosti softvera koji će biti korišćen Obučenosti kadrova

Troškovi razvoja modela Troškovi računarske opreme Troškovi merne opreme Troškovi angažovanih sopstvenih kadrova Troškovi konsultantskih usluga (10 – 20 puta veći od cene

komercijalnog softvera koji se koristi za modeliranje)

Modeliranje urbanih sistema za Modeliranje urbanih sistema za odvođenje otpadnih voda odvođenje otpadnih voda

ZZAKLJUAKLJUČAKČAK

Primena simulacionih i optimizacionih modela i realizacija programa upravljanje i upravljanje u realnom vremenu kanalizacionim sistemom zavise od afiniteta i potreba komunalne organizacije, a naročito od njenih finansijskih mogućnosti, pri čemu uvek treba obratiti pažnju na aspekte dugoročnih koristi od potrebnih ulaganja. U svakom slučaju simulacioni i optimizacioni modeli, upravljanje i kasnije upravljanje u realnom vremenu kanalizacionim sistemom su nadgradnja o kojoj će komunalne organizacije sve više biti prisiljeni da razmišljalju i da je veoma brzo i primenjuju.

modeliranje urbanih sistema

Documents