Dimensionamento Automatizado para Redes de Esgoto e de Drenagem

SewerGEMS é capaz de dimensionar automaticamente tubos, bueiros e estruturas hidráulicas além de determinar cotas de fundo. Além de ser capaz de dimensionsionar atendendo diversas restrições definidas pelos usuários durante o dimensionamento automatizado, como faixas permitidas de inclinação, velocidade recobrimento e tensão trativa.

Utilizando o solucionador racional para fluxos gradualmente variados ou o solucionador convexo para fluxos gradualmente variados do SewerGEMS/StormCAD, você será capaz de dimensionar diversos elementos de uma rede desde um único tubo até um sistema inteiro. O algoritmo de projeto tenta minimizar a escavação, que normalmente é a maior despesa CAPEX para redes de coleta e transporte de esgoto.

SewerGEMS pode de maneira automatizada projetar a largura de entrada de bueiros em qualquer elemento da rede para determinada bacia de contribuição. De maneira resumida as etapas para configurar este recurso são:

1. Configure primeiro o modelo para análise;
2. Especifique os elementos que a serem dimensionados e os diâmetros disponíveis;
3. Indique as restrições que dimensionamento;
4. Rode o dimensionamento automatizado, definindo o tipo de cálculo do cenário (encontrado nas opções de cálculo) definindo “design” no lugar de “Analysis”.

Definindo os elementos a serem dimensionados

Através dele você poderá modificar as restrições para somente um elemento. Tudo que é necessário fazer é criar restrições locais acionando a opção “Specify Local Pipe (inlet)” na tabela de atributos associada a esse elemento.

Na rotina de dimensionamento automatizado, você define o formato e material para todos os conduítes, e deve definir dimensões iniciais. A rotina de projeto automatizado ajustará as dimensões de seção apropriados de acordo com catálogo de tubo habilitados para o projeto. Se você deseja ‘preservar’ a dimensão certos trechos de modo que a rotina de projeto não os altere, você pode escolher “false” para “design conduit?” nas propriedades da tabela de atributos dos tubos.

Restrições padrão de dimensionamento

Conforme mencionado anteriormente, os diâmetros dos tubos, cotas de fundo, estruturas de nós e bueiro podem ser todos projetados com o mesmo conjunto de restrições de projeto, ou mesmo individualmente através da opção de ajustar esses valores individualmente para cada tubo ou estrutura.

A janela para definir as restrições de dimensionamento possuem as seguintes abas:

• Tubos por gravidade
• Nós
• Bueiros

Aba de tubos por gravidade

Na aba dos tubos por gravidade é possível definir as restrições padrão, que a serem aplicadas no projeto dos tubos durante o modo de dimensionamento “Design.” Dentro desta aba existem duas opções de configuração:

• Restrições Padrão
• Opções extendidas para Dimensionamento

Aba de Bueiros

Esta aba permite definir especificações e restrições de projeto para os bueiros

Seção de restrições padrão

Aqui é possível especificar valores máximos e mínimos para velocidade, recobrimento, declividade e tensão trativa como restrições padrão a serem atendidas no dimensionamento de tubos por gravidade.

 

Seção de opções extendidas de dimensionamento

Nesta seção é possível especificar algumas opções adicionais no gerenciador de alternativas. Tubos por gravidade, devem ser projetados para funcionar parcialmente cheio, enquanto os forçados devem operar completamente cheio. Deste modo é possível, para os tubos por gravidade ao selecionar a opção “Partialy Full Design”, é possível especificar o limite de enchimento da seção transversal do tubo por gravidade para o dimensionamento como uma constante (Simples) ou uma lista tabular (em função da elevação do tubo). Você também pode permitir vários barris de tubos paralelos ou limitar o tamanho máximo da seção especificando o aumento máximo. É possível também permitir a definição de tubos em paralelo ou limitar a altura máxima da seção definindo a elevação máxima

Catálogo de Tubos e de Bueiros

Durante o dimensionamento automático, o software vai utilizar os tamanhos e materiais somente dos tubos e bueiros listados nos catálogos, que pode servir também uma maneira alternativa de impor restrições ao modelo. Pode-se criar também o seu próprio catálogo colocando os modelos, materiais e diâmetros que bem quiser para usá-los em seus projetos.

 

O objetivo final de automatizar o dimensionamento é obter um projeto que atenda os critérios dados, economizando tempo permitindo que se avalie mais alternativas em menos tempo.

O otimizado selecionará diâmetros de tubo e cotas de fundo com base nas restrições, dados entrada e opções de tamanhos fornecida. É possível que a proposta de dimensionamento inicial, tenha um declive mais suave e menos cobrimento, possa atender aos critérios para um conduíte específico. Porém estas opções quando propagado à rede ou sistema jusante, produza resultados que não estão dentro dos critérios prescritos.

Por isso o modelador deve sempre revisar qualquer projeto automatizado e deve fazer as alterações necessárias para melhorar o sistema. O dimensionamento automatizado gera propostas e soluções baseadas em restrições é para todo o sistema e o solucionador tenta encontrar a solução mais adequada. No entanto, o projeto final deve levar em conta o julgamento do engenheiro.

Video demonstrando o dimensionamento de uma rede de drenagem pelo método racional