Гидравлика & BIM

#блокнот Градиент напора в свободном режиме фильтрации (свободное дождевание).
Источник: С.О. Гриневский. Гидродинамическое моделирование взаимодействия подземных и поверхностных вод.

Mannings_N Cell Size в Ras_Mapper Hec-Ras.
Вот это маленькое окошко отвечает на вопрос "почему, когда я отрисовываю полигоны зон шероховатостей, вместо моих изящных утонченных художественных линий получаются огромные уродливые квадраты" 😂
Просто в окне создания SHP файла с зонами Mannings Value надо установить нужный размер ячеек, который сопоставим с масштабом решаемой задачи.
P.S.Надеюсь этот пост сэкономит кучу времени прочитавшему. 😁

Опять работа разделительного лотка на волне.
На модели показана эпюры скоростей. Синий~1m/s, желтый~5m/s, темнокрасный~ 25m/s.
И как мы видим, после разделения временами происходит выплескивание воды.
Видимо, в некоторые моменты времени происходит
✓аккумуляция воды на участках каналов
✓ подпор
✓сверх расходы
✓локальное переполнение.

Надо будет внимательно изучить графики скоростей, расходов и уровней по времени.
Одно скажу точно: если решать задачу классическими одномерными уравнениями на установившйся неравномерный поток, такие эффекты останутся за кадром. 🤔

update per screen: очень маленькая, но нужная функция в RAS mapper.
Это что-то вроде регенератора экрана: меняешь масштаб и модель перестраивается. Очень удобно, при разглядывании мелких деталей рельефа .

Работа коллектора ливневки в Autodesk Storm and sanitary analysis на десятилетнем дожде (P=10).
В подпрофильной таблице расходы, скорости, наполнения, глубины. Выше уровня воды линия энергетического уклона Energy Grade Line.

#блокнот Как определить параметр overbank flowlenght (длина потока по пойме) в Hec-Ras и River and flood analysis?

как видно на рисунке: в месте поворота реки, сечения (cross sections) не параллельны: чем дальше от центра реки, тем длиннее становится расстояние между ними. Становится вопрос: как обозначить длину потока, по первому или второму варианту (оранжевые линии на плане).

Интересный ответ нашел в диалоге двух американских инженеров в подкасте "Hec-Ras. Full momentum. Ep.5"

Длину потока надо указывать по центру масс. Чтобы определить центр масс, представим себе поток по пойме в виде длинного вытянутого треугольника. Центр масс будет проецироваться примерно на 1/3 катета водной поверхности (см рис. справа). Тогда в плане вырисовывать flowlenght мы должны примерно на 1-3 расстояния от bank до конца сечения (или до надпойменной террасы).

#блокнот Математика неустановившегося движения имеет следующие особенности по времени:

1) в уравнении неразрывности -> dw/dt (производная сечения по времени)
2) в уравнении переноса -> dv/dt (локальная производная скорости)

Любителям математики могу рекомендовать описание одномерного подхода в п 3.5.7 Гидротехнические сооружения под редакцией проф. Недриги.

эта заметка о другом: о настройке временного параметра в Hec-Ras "Computation interval". Этот параметр очень важен для достижения корректного результата.
Слишком большой временной интервал приведет к неадекватной модели, слишком маленький - к затянувшемуся расчету.
Коротко о 2х методах установки этого временого шага:

1. Общее правило - интервал должен быть не более 1/20 времени фронта нарастания гидрографа.
2. Courant condition - интервал должен быть равным или меньшим, чем время затраченное прохождением потока
от одного сечения к другому.
Согласно мануалу (8-27), этот подход дает лучшее числовое решение при большем затраченном расчетном времени.

Channel name was changed to «Bim: гидравлика, гидрология, гидрогеология.»

Когда заказчик хочет удешевить решения путем исключения из проекта аварийных переливов, ему надо показывать вот такие модели. 😂

Примечателен тот факт, что на неравномерном потоке образуются дополнительные зоны затопления поймы.
У меня есть некоторые соображения, но пока озвучивать не буду. 😊

Сравнение расчета одного пациента в SSA и RFA.
Выводы следующие:
А) общая картина одинаковая: скорости, глубины, переход сверхкритического режима в докритический.
Б) SSA смоделировал гидравлический прыжок более халатно: он вообще мыслит кусками между колодцами, судя по всему. А что творится по середине link`а, ему до фени.
В) Расчет в RFA велся на неравномерный установившийся поток, а значит по 1d уравнению энергии. В SSA расчет велся на "форсаже" Hydrodynamic. А это уравнение 1d Cан-Венана (если верить тому, что математика SSA мигрировала из SWMM). И на анимации это заметно: горб волны гуляет влево-вправо по времени.
Г) Мой вердикт: в SSA быстрее, в RFA - красивее и точнее уровни воды.

Перевод главы мануала от DuPont "Применение геотекстиля Typar SF в дренажах"

Подготовил интересное чтиво по поводу применения геотекстиля в дренажах. cooming soon.

https://youtu.be/eUFZ1RC-vdI
River & Flood Analysis.
Не смотря на кажущеюся простоту модуля (всего пара кнопок), результат ошеломительный: готовая карта подтопления прибереговой территории. На руках появляются 3d примитивы, которые без труда можно загнать в поверхность civilа.
Если специалист хорошо знаком с нашим методом МПИ, расчетом Tcon по TR55 и вот этим модулем, он становится автоматически "властелином рек и ручьев" в водосбором <10км2 (по СП32.13330), и <50км (по МР по расчету максимального дождевого стока и его регулированию Союздорпроекта).
По-моему, это фантастика. 😊

Все, обкатал Storm & Sanitary Analysis. И на проверке коллекторов на пропуск секундного расхода и на расчетные объемы дождя. Мой вердикт: в наших реалиях юзать можно, но с некоторыми "бубнами". Бубны не страшны тем, кто хорошо понимает методу Водгео.
Скоро доделаю последнюю серию с расчетом "на объем".