BIM for water systems

Ülevaade kursusest. Õpijuhis. Tegevuskava. Nõuded tarkvarale/riistvarale. Üldjuhendid Moodles toimetamiseks. Sissejuhatus hüdraulilisse modelleerimisse. Ülevaade veevarustuse ajaloolisest arengust. Veevarustussüsteemide anatoomia. Mudelite rakendused. Modelleerimise protsess. Peamised arvutusvalemid. Energiakadude arvutus vedelike voolamisel. Pumpade modelleerimine ja karakteristikud. Veevõrkude hüdraulika. Hargvõrgu arvutamine. Ringvõrgu arvutamine. Vee kvaliteedi modelleerimine veevõrgus. Statsionaarse voolamise analüüs. Baastarbimine. Tarbimise ebaühtlus. Tarbimisprofiilid. Tarbimiste prognoos. Tulekustutusvesi.

Kaardid ja ülestähendused. Mudeli kirjeldus. Reservuaarid. Sõlmed ja torud. Pumbad ja klapid. Seaded (pumpade, klappide ümberlülitused). Simulatsiooni tüübid. Veevõrgu geomeetria lihtsustamine (skeletoniseerimine). Mudelite rakendamine projekteerimisel. Veevarustussüsteemide probleemide lahendamine. Pumpamise analüüs. Veevarustussüsteemi laiendamine. Survetsoonide rajamine. Süsteemi karakteristiku koostamine pumpade valikuks. Survetsoonide teenindamine madalama rõhuga. Süsteemide rekonstrueerimine. Jooksev kulu (energia tarbimine) ning kapitali maksumus (seadmed). Mahutite disain ning opereerimine mudelite kaudu. Optimeeritud disaini ning rekonstruktsiooni läbiviimine. Optimeerimise demo (SCEM-UA; GA). Ülevaade Eestis kasutatavatest alusdokumentidest ning standarditest.

Modelleeritud vs mõõdetud andmed. Veaallikad modelleerimisel. Kalibreerimise metoodikad. EPS mudelite kalibreerimine. Veekvaliteedi mudelite kalibreerimine. Kalibreerimise normid.

Katsetamise alused. Hüdrandi vooluhulga katsetused. Survekao katsetused. Pumba suutlikkuse katsetused. Kestvussimulatsiooni andmestik. Veekvaliteedi proovivõtud. Mahutite ning reservuaaride proovivõtud. Kalibreerimisandmestiku kvaliteet. Veevõrgusüsteemi haavatavus. Võimalikud veevarustussüsteemi riskid. Süsteemi nõrkuse hindamine. Simulatsioonimudelite rakendamine. Turvalisuse mõõdikud. Mida tähendab SCADA? SCADA andmete liigid. Päringu intervallid ning spontaansed andmevood. SCADA andmete vorming. SCADA andmete haldus. SCADA andmete vead. Reageerimine andmestiku probleemidele. Andmestiku sobivuse kontroll. Näide/demo: SCADA rakendus WaterGEMS tarkvaras.  GIS-ist üldiselt. Ettevõtte GISi areng ja hooldus. Mudeli koostamine. GISi analüüs ja visualiseerimine. Mudelite ülesanne/eesmärk - sissejuhatus. Surve puudumine. Probleemid tulekustutusveega. Survetsoonide eraldamine. Mahuti ajutine eemaldamine süsteemist. Süsteemi teatud lõigu katkestamine. Elektrikatkestus, energiatarbimine. Süsteemi läbipesu. Desinfitseerimine. Lekete kontroll.

Sissejuhatus mittestatsionaarsesse voolamisse. Hüdraulilise löögi füüsikaline tähendus. Hüdraulilise löögi karakteristikud. Numbrilise mudeli kalibreerimine. Mõõtmisandmed. Kaitsesüsteemid. Opereerimise tähelepanekud.

Sissejuhatus ehitusinfo modelleerimisse kui integreeritud mudelpõhisesse tööprotsessi. Simulatsiooni tulemuste ülekandmine BIM/GIS rakendustesse.

Selles moodulis keskendutakse jätkusuutlikkuse aspektidele, mis muuhulgas käsitlevad veevõrgu rajamismaksumuse arvutust, opereerimise maksumust, CO2 jalajälge energiakasutuse võtmes ning optimaalseid pumba töörežiime, et oleks tagatud nõutud veevanus, min/max surve ning tulekustutusvee kättesaadavus.