Hidrológiai Közlöny 1985 (65. évfolyam)

2. szám - Rapcsák Tamás–Szijjártó Tibor: Zártszelvényű csatornahálózatok méretezése számítógéppel

- Hidrológiai Közlöny 1985. 2. sz. 119 Zártszelvényű csatornahálózatok méretezése számítógéppel II A P C S Á K T A M Á S*—S ZIJJÁItTÓ T I B O II" Bevezetés A lakó ós ipartelepük területén keletkező szenny és csapadékvizek összegyűjtése, azok liigénikus gyors levezetése közegészségügyi, városképi, vízkészlet-gazdálkodási, termelési szempontból is fontos feladat. A tervezés során nagy körültekintéssel kell eljárni a csatornázási rendszer kiválasztásakor, a szenny és csapadékvizek meghatározásakor, a hálózat vonalvezetésekor, a csatornaszelvények hidraulikai méretezésekor, az átemelő telepek helyének, méretének megállapításakor, ezenkívül hz üzemeltethetőség, a karbantartás igen sok körülményére is figyelemmel kell lenni. Esetenként több variációt is ki kell dolgozni. Ez a hagyományos tervezés során általában nem biztosítható, nincs idő elegendő változat kidolgozására és azok összehasonlítására. Ezért több helyen is foglalkoznak a számítógépes tervezés lehetőségével. A Budapesti Műszaki Egyetem Vízgazdálkodási és Vízépítési Intézetében Hozóky—Szeszich Ádám készített egy dinamikus programozásra épülő, minimális költséggel méretező programrendszert. A Mélyépterv Számító Központjában Székely Csabáné írt méretező programot amely teljes hálózatra történő interációkkal számol. Ezen kívül a VITUK1han is folynak ilyen irányú kutatások. 10 jelentős mérnöki munka megkönnyítésére programrendszert dolgoztunk ki a S. ET. HY. AL (Algériai Vízügyi Tervező Vállalat) és az Algériai Vízügyi Minisztérium számítóközpontja alkalmazásában. Első lépésként a számítóközpont programkönyvtárában lévő még nem tesztelt, csapadékvíz hálózatok méretezésére kidolgozott angol, SSDP elnevezésű programot élesztettünk fel. Néhány futás után megállapítottuk, hogy ez a program inkább meglévő hálózatok újrarnéretezésére, illetve ellenőrzésére szolgál. ÚJ hálózat tervezése ezen programmal csak úgy lehetséges, ha minden egyes szakasz lejtését külön-külön megadjuk. Ez viszont azt jelenti, hogy a terepadottságokat nem vesszük figyelembe. Mi olyan méretezési program készítését tűztük ki célul, amelyik a terepviszonyok, illetve a vízhozamok figyelembevételével választja ki a csatorna lejtését és átmérőjét. A feladat nehézsége abban áll, hogy a lejtés átmérő viszony általában a terep adottságaitól függ, amit nem tudunk matematika kifejezéssel leírni. Az általunk készített programokkal és az SSDP-vel a méretezés során a következő részfeladatokat tudjuk megoldani: a) a csatornahálózat nyomvonalának kijelölése (ASSI) b) a hálózat hidraulikai méretezése (átmérők, lejtések, átemelőtelepek helyei stb). ASS2) c) a tervezett teljes hálózat ellenőrzése (FFDP) Mivel ebben az esetben nincs egységes kritérium annak eldöntésére, hogy az egyik hálózat jobhmint a másik, ez mindig a terepviszonyoktól függ, így érdemes több változatot kipróbálni, s ezek közül kiválasztani a legmegfelelőbbet. A programokat már elkészült vagy folyamatban lévő csatornázási tervek adatainak felhasználásával ellenőriztük. * MTA SZTAKI (Számítástechnikai és automatizáláséi Kutató Intézet Budapest. ** Dunamenti Kégionália Vízmű én Vízgazdálkodási Vállalat, Vác Köszönetet mondunk Völgyesi I-nek és Strehó 7-nek a modell készítésekor nyújtott értékes segítségükért t A programok leírása Számítástechnikai szempontból vizsgálva, a zártszelvényű csatornahálózatok méretezését érdemes több részre bontani, ugyanis minden terepadott ságot és minden tervezési szempontot nem tudunk figyelembe venni egy programban. Ennek az az előnye is megvan, hogy minden részfeladat megöl dása után ellenőrizni és esetleg módosítani lehet az eredményt, s a későbbiekben az így kapót eredményekkel dolgozhatunk tovább. A méretezést három részre bontottuk: a) a csatornahálózatának nyomvonalának kijelölése, b) a hálózat hidraulikai méretezése (átmérők, lejtések, átemelőtelepek helyei, a belépő szennyvizek mennyiségei), c).i hálózat komplett megadása. A csatornahálózat nyomvonalának kijelölésére és a hálózat hidraulikai méretezésére írtunk egyegy programot (ASSI, ASS2), míg a harmadik részben a korábban már említett SSDP-t használtuk. 2.1. A csatornahálózat nyomvonalának kijelölése. (ASSI) A méretezés első fázisa a hálózat nyomvonalának kijelölése. Ez komplikáltabb esetekben igen időigényes és nagy körültekintést igénylő feladat. Az ASSl használata amellett, hogy lecsökkenti a tervezésre fordított időt, lehetőséget ad a nyomvonalak célszerű kijelölésére. A program kidolgozásakor a következő szempontokat vettük figyelembe: a) a kijelölt befogadó a hálózat különböző végpontjaiból a legrövidebb úton, lejtéssel legyen elérhető, b) a szükséges átemelőtelepek helyét meghatározhassuk, c) a program ne álljon le, ha a nyomvonal kijelölése során egy mélyedésbe, kis helyi depresszióba érkezik, hanem a legkisebb emelkedésű irányt kiválasztva folytassa a nyomvonal kijelölését a befogadóig. A program a következőképpen működik: A csatornázandó területről készített rétegvonalas, magassági szintekkel ellátott térképen megszámozzuk a méretezési pontokat, illetve azokat a helyeket, ahonnan a vizet el kell vezetni. Kijelöljük és sorszámmal látjuk el a befogadó, illetve a szenny víztisztítótelep helyét is. Minden méretezési ponthoz megadjuk azon pontok sorszámait, ahová acsatornát el lehet vezetni. A sorrendet úgy állapítjuk meg, hogy az első helyre atervező megítélése szerinti legkedvezőbb eset kerül, a másodikra a a második és így tovább. Egyszerűbb esetekben a méretezési pontokat magasságuk szerint, növekvő sorrendben adjuk meg. A program ennek alapján