Ολοκληρωμένη διαχείριση και προσομοίωση δικτύου ομβρίων με το λογισμικό Pizer Hydra:
Creators: name: Κωτούλας, Γρηγόριος Ευαγγέλου
Publisher: name: Aristotle University of Thessaloniki
Year: 2010
Subjects: Προσομοίωση
Διαχείριση
Δίκτυο αποχέτευσης
Simulation
Management
Sewer network

description: Η παρούσα μεταπτυχιακή διατριβή πραγματοποιήθηκε στα πλαίσια του Προγράμματος Μεταπτυχιακών Σπουδών Γεωπληροφορική του Τμήματος Αγρονόμων και Τοπογράφων Μηχανικών, του Αριστοτελείου Πανεπιστημίου Θεσσαλονίκης, στην κατεύθυνση Υδατικοί Πόροι και έχει τίτλο «Ολοκληρωμένη διαχείριση και προσομοίωση δικτύου ομβρίων με το λογισμικό PIZER HYDRA». Η διατριβή ολοκληρώθηκε υπό την επίβλεψη του Καθηγητή του Τμήματος Αγρονόμων και Τοπογράφων Μηχανικών κ. Σταύρου Γιαννόπουλου. Αντικείμενο της παρούσας διατριβής αποτελεί η προσομοίωση δικτύου ομβρίων υδάτων και ο έλεγχος της λειτουργίας του σε ακραίες συνθήκες (σενάρια). Η εφαρμογή έγινε για το δίκτυο ομβρίων του Δήμου Νεάπολης Θεσσαλονίκης. Στην εργασία γίνεται ανάλυση των λογισμικών, που χρησιμοποιήθηκαν για την προσομοίωση του δικτύου ομβρίων του Δήμου Νεάπολης. Συγκεκριμένα, αναλύονται εκτενώς οι δυνατότητες, οι λειτουργίες και οι τρόποι εφαρμογής των λογισμικών: AutoCAD 2000 της Autodesk, GISMaster (επικαθήμενο πρόγραμμα στο AutoCAD 2000), ArcGIS της ESRI, ΗYDRA της PIZER, με τη βοήθεια του οποίου πραγματοποιήθηκε η υδρολογική και υδραυλική προσομοίωση του δικτύου. Όσον αφορά στο λογισμικό HYDRA δεν γίνεται ενδελεχής ανάλυση του θεωρητικού υποβάθρου και των εξισώσεων, στις οποίες βασίζεται η λειτουργία του καθώς αποτελεί ‘’μαύρο κουτί’’ και οι κατασκευαστές του δεν θέλησαν να μας παραχωρήσουν σχετικές πληροφορίες. Περιγράφονται τα γεωγραφικά και υδρολογικά χαρακτηριστικά της περιοχής μελέτης και σχολιάζονται οι Ελληνικές Τεχνικές Προδιαγραφές εκπόνησης μελετών δικτύων αποχέτευσης (Π.Δ.696/1974). Βάση για τους υπολογισμούς αποτελεί ο προσδιορισμός των φυσικών χαρακτηριστικών του δικτύου και ο προσδιορισμός της υψομετρικής πληροφορίας, που έγινε από το Ψηφιακό Μοντέλο Εδάφους, που δημιουργήθηκε με βάση τις διαθέσιμες ισοϋψείς καμπύλες. Τα στοιχεία αυτά που χρησιμοποιήθηκαν, λήφθησαν από τη διπλωματική εργασία με θέμα: ΠΡΟΜΕΛΕΤΗ ΔΙΚΤΥΟΥ ΑΠΟΧΕΤΕΥΣΗΣ ΟΜΒΡΙΩΝ ΚΑΙ ΑΚΑΘΑΡΤΩΝ ΥΔΑΤΩΝ ΤΟΥ ΔΗΜΟΥ ΝΕΑΠΟΛΕΩΣ N. ΘΕΣΣΑΛΟΝΙΚΗΣ ΜΕ ΣΥΣΤΗΜΑΤΑ CAD ΚΑΙ GIS που εκπονήθηκε, από τους Δαρή Γ., Κωσταντινίδη Σ. και Μιχαλάκα Ζ., με επιβλέποντα τον καθηγητή Σταύρο Γιαννόπουλο (Τ.Α.Τ.Μ. Α.Π.Θ., 2002). Το υπολογισμένο δίκτυο ομβρίων εισήχθη στο πρόγραμμα HYDRA 6 για την υδρολογική και υδραυλική προσομοίωση του. Σημειώνεται ότι το δίκτυο ομβρίων που εξετάζεται στην παρούσα εργασία αποτελεί μέρος του δικτύου ομβρίων του Δήμου Νεάπολης. Αυτό έγινε γιατί το πρόγραμμα HYDRA που χρησιμοποιήθηκε για την προσομοίωση είχε περιορισμένες δυνατότητες όσον αφορά στην έκταση του δικτύου, αλλά και των στοιχείων του που ήταν δυνατόν να εισαχθούν σε αυτό. Η υδρολογική προσομοίωση στηρίζεται σε δεδομένα βροχόπτωσης με τη μορφή υετογραφημάτων. Για το λόγο αυτό κατασκευάσθηκαν εννέα (9) συνθετικά υετογραφήματα με τη μέθοδο των εναλλασσομένων υψών για διάρκεια βροχών 6, 12 και 24 hr με περιόδους επαναφοράς Τ = 2, 5 και 10 έτη. Για την δημιουργία σεναρίων επιλέχθηκε η βροχόπτωση με διάρκεια 24 hr και περίοδο επαναφοράς Τ=10 έτη, που αποτελεί τη δυσμενέστερη περίπτωση καθώς δίνει το μεγαλύτερο ύψος βροχής.
description: The present postgraduate thesis was carried out within the frame of the postgraduate programme of the Rural and Surveying Engineers’ Department of the Aristotle University of Thessaloniki, concerning specialization in «Geoinformatics» with direction towards Water Resources and bears the title: «Full management and simulation of Sewer network using the PIZER HYDRA hardware». The paper was finished under the supervision of mr. Stavros Gianopoulos, professor of the Agricultural Engineers’ Department. Object of the present thesis is considered the waste water network simulation as well as it’s function control under difficult circumstances applied to the region of Neapoli of Thessaloniki. In the paper there is an analysis of the hardware used for the waste water network simulation of the region of Neapoli. More specifically, there is a detailed analysis of the potential, function and application method of hardwares such as Autodesk’s Autocad 2000, GISMaster (included in the Autocad 2000), ESRI’s ArcGIS, PIZER’s HYDRA, by the help of which the hydraulogic and hydraulic network simulation was carried out.As far as the HYDRA hardware is concerned there is no detailed analysis of the theoretical background or the equations, on which its fuction is based, as it constitutes a kind of “black box” and its manufacturers have not agreed to grand us any information. There is a description of the geographical and hydrological characteristics of the research field as well as comment of the Greek Technical Specifications, on which waste water sewer network studies are based. Determination of natural network characteristics as well as determination of height information constitute the basis of calculations. Specifically, pipe lengths are calculated as well as the area of sewered surfaces and height of the ground on manhole positions. Those heights are calculated by the Digital Surface Model, which was created based on single heighted curves. The former elements that were used, were collected by thesis titled: PRESTUDY OF THE WASTE WATER SEWER NETWORK OF NEAPOLI,OF THE PROVINCE OF THESSALONIKI USING CAD AND GIS SYSTEMS, conducted by Daris G., Konstantinidis S., Michalaka Z. And supervised by professor Stavros Giannopoulos (R.S.E. AUTH, 2002). The calculated network entered the HYDRA 6 programme in order to be hydrologically and hydraulically simulated. It should be noted that the network now presented is part of the waste water network of the municipality of Neapoli. That is because the simulation programme in use had limited potential as far as the size of the network is concerned, as well as the elements that could be inserted in it. Hydrologic simulation is based on rainstorm data that exist in the form of rainstorms. For that reason there were 9 synthetic rainstorms created using the altering height method in rainstorm duration of 6,12 and 24hr with restoration time T=2,5 and 10 years. In order for senarios to be created a rainstorm with 24hr duration and restoration time T=10 years was chosen, which is the most severe case as it has the greatest rainwater height.