É possível utilizar o comando Analisar rede de gravidade para redimensionar as tubulações e redefinir as geratrizes e para calcular as linhas de declividade de energia e hidráulica de acordo com as normas HEC-22.
É possível usar este utilitário para:
- Analisar uma rede de tubulação usando dados apropriados de águas pluviais
- Revisar graficamente os resultados e em um arquivo .csv
- Aplicar os resultados à rede de tubulação
A seguir está um exemplo dos resultados de antes e depois da análise para uma rede de tubulação exibida em um gráfico do perfil longitudinal.
| Rede de tubulação antes do redimensionamento | Rede de tubulação após o redimensionamento |
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Há três tipos de análise que você pode selecionar: Redimensionar as tubulações e redefinir as geratrizes, Calcular as linhas de declividade de energia e hidráulica e Análise da embocadura.
- Redimensionar as tubulações e Redefinir as geratrizes: analisa o fluxo através das tubulações e, a seguir, redimensiona as tubulações e redefine as geratrizes para acomodar o fluxo. Você tem a opção de aplicar esses resultados à rede de tubulação na página Resultados da caixa de diálogo. A aplicação dos resultados da análise irá atualizar os tamanhos da tubulação e elevações da geratriz de acordo com os resultados calculados, e irá aplicar todas as propriedades calculadas à rede de tubulação.
Nota: Esta opção não calcula as propriedades hidráulicas (EGL e HGL). Para calcular as propriedades hidráulicas, selecione o tipo de análise Calcular as linhas de declividade de energia e hidráulica.
- Calcular as linhas de declividade de energia e hidráulica: calcula as linhas de declividade de energia e hidráulica e informa se cada linha no sistema está no estado normal, sobrecarregada ou inundada. Você pode exibir uma visualização gráfica dos resultados (caso haja um gráfico do perfil longitudinal no desenho). Você tem a opção de aplicar esses resultados à rede de tubulação pela página Resultados da caixa de diálogo. A aplicação dos resultados da análise irá aplicar os valores calculados da declividade de energia e hidráulica às peças afetadas na rede de tubulação.
- Análise da embocadura: analisa a capacidade das embocaduras e informa o fluxo, a profundidade e a dispersão em cada embocadura na página Resultados da caixa de diálogo.
Os cálculos se baseiam no Manual de Projeto de Drenagem Urbana, Terceira edição, Circular de Engenharia Hidráulica nº 22 (HEC-22), publicado pelo U.S. Department of Transportation Federal Highway Administration.
- As análises do Calculo de linhas de declividade de energia e hidráulica seguem o procedimento descrito na Seção 7.5, "Procedimento de avaliação da declividade de energia e hidráulica.
- A Análise da embocadura segue o procedimento descrito no Capítulo 4, "Drenagem do pavimento".
Pré-requisitos do fluxo de trabalho
Dependendo do tipo de análise, são necessários alguns pré-requisitos antes de executá-la.
- Criar a geometria da rodovia. Para realizar uma análise de embocadura com o comando Analisar rede de gravidade, é necessário especificar a inclinação transversal da pista, a inclinação longitudinal, a largura da sarjeta e a inclinação transversal da sarjeta para cada embocadura.
- Criar a rede de tubulação incluindo embocaduras, tubulações, bueiros e a localização do ponto de descarga. Se a rede for alterada e você não tiver mais certeza se a inclinação, a cobertura e as outras regras da rede continuam sendo cumpridas, execute o comando Aplicar regras em cada estrutura e tubulação da rede antes de executar o comando Analisar rede de gravidade.
- As embocaduras normalmente são criadas no Autodesk Civil 3D como estruturas de junção com a propriedade Local da embocadura selecionada entre Em declividade ou Em côncavo e o Tipo de estrutura selecionado entre Embocadura da grelha, Embocadura do meio-fio ou Combinação.
É possível utilizar a seção Detalhes da sarjeta na caixa de diálogo Propriedades da estrutura para definir propriedades da área da rodovia ao redor da embocadura. Essas propriedades são usadas pelo comando Analisar rede de gravidade para cálculos de análise da embocadura.
Nota: Na caixa de diálogo Editar configurações de recurso - Estrutura, é possível especificar valores padrão para Detalhes da sarjeta. Os padrões são aplicados às estruturas durante a criação de novas redes de tubulação. - Os bueiros normalmente são criados como estruturas de junção, tendo Bueiro como o Tipo de estrutura.
- É necessário incluir uma estrutura de ponto de descarga, que será especificada durante o processo de dimensionamento da tubulação. Os seguintes tipos de peças podem ser selecionados como a peça do ponto de descarga:
- Estruturas que têm uma ou mais tubulações que fluem para elas, mas não têm nenhuma tubulação fluindo para fora delas.
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Estruturas que têm o Ponto de descarga especificado como o Tipo de estrutura na guia Propriedades da peça da caixa de diálogo Propriedades da estrutura.
- As tubulações curvadas podem ser analisadas, e eles manterão sua curvatura após a aplicação dos resultados. A análise pode atualizar seu tamanho e as elevações inicias/finais.
- Qualquer tubulação não circular é tratada como circular durante a análise. A largura interior é usada como diâmetro.
- A rede de tubulação não precisa estar associada com uma superfície de referência. No entanto, quando houver uma superfície de referência, a elevação da superfície será usada para calcular o valor da cobertura. Se não houver uma superfície de referência, a tampa do dispositivo da estrutura será usada para calcular o valor da cobertura.
- A cobertura mínima especificada nas Configurações se aplica a todas as tubulações, exceto a mais a jusante (conectada à estrutura do ponto de descarga). Isso pode fazer com a estrutura do ponto de descarga e sua tubulação conectada apareçam acima do chão quando a inclinação da superfície for mais acentuada do que a inclinação da tubulação mais a jusante. a não ser que você marque a caixa de seleção Manter inversão do ponto de descarga, na página Geral. A configuração Manter inversão do ponto de descarga manterá a elevação no ponto de descarga, e as elevações do restante da rede de tubulação poderão ser reduzidas de acordo com as inclinações da tubulação calculadas.
- Se a rede de tubulação selecionada for referenciada por dados, as linhas de declividade de energia e hidráulica podem ser calculadas, mas os resultados da análise não poderão ser aplicados à rede de tubulação.
- Opcionalmente adicione a rede de tubulação em um gráfico do perfil longitudinal no desenho. Isso permite visualizar as alterações realizadas na rede de tubulação usando a opção Perfil na página Resultados da caixa de diálogo.
- As embocaduras normalmente são criadas no Autodesk Civil 3D como estruturas de junção com a propriedade Local da embocadura selecionada entre Em declividade ou Em côncavo e o Tipo de estrutura selecionado entre Embocadura da grelha, Embocadura do meio-fio ou Combinação.
- Crie bacias coletoras (a partir de uma superfície ou a partir de objetos) que estão associadas com as embocaduras. Quando você cria áreas de contribuição, o coeficiente de escoamento é especificado manualmente e a área e o tempo de concentração (Tc) são calculados como propriedades da área de contribuição. Estes valores são utilizados no processo de dimensionamento da tubulação. No entanto, se o Tc calculado para uma área de contribuição for inferior ao mínimo especificado nas Configurações, será usado o valor das configurações.
- Determine se há fluxo adicional a ser inserido no sistema. O fluxo conhecido também pode ser especificado para uma embocadura se não existir uma área de contribuição para ela.
- Prepare ou obtenha um arquivo de dados de águas pluviais para a localização. Isto pode existir no formato de um arquivo NOAA .csv ou de um arquivo X-Degree .csv ou de um arquivo Hydraflow .idf. Os arquivos de amostra de águas pluviais são instalados em C:\ProgramData\Autodesk\C3D 2020\ptb\HHApps\IDF.
Especificar as configurações padrão
As configurações que devem ser especificadas manualmente para áreas do afluente e tubulações (ou que são usadas como valores nos cálculos de análise) podem ser estabelecidas previamente como padrão na caixa de diálogo Configurações. Para abrir essa caixa de diálogo, clique no botão Configurações na página Geral.
As configurações padrão para estruturas podem ser especificadas na caixa de diálogo Editar configurações de recurso - Estrutura.
Mapeamento de parâmetros para peças criadas com o Gerador de peças
Você pode mapear os parâmetros de peças criadas com o Gerador de peças para os parâmetros exigidos pelo comando Analisar rede de gravidade.
Se mapear os parâmetros e aplicá-los às estruturas de redes de tubulação existentes, você não precisará especificar manualmente os valores quando usar o comando Analisar rede de gravidade.
Para obter mais informações, consulte Para mapear parâmetros de estrutura de drenagem para Análise da rede de gravidade.
Informações sobre detalhes da rede
Utilize a página Detalhes da rede na caixa de diálogo Analisar rede de gravidade para analisar e alterar as informações sobre detalhes da rede que são relevantes para os tipos de análise selecionados.
Se não for possível executar o tipo de análise selecionado, será exibida uma mensagem de erro abaixo do botão Detalhes da rede na página Geral da caixa de diálogo Analisar rede de gravidade.
Caso algumas das informações sobre detalhes da rede precisem ser analisadas, será exibida uma mensagem de aviso abaixo do botão Detalhes da rede na página Geral.
Clique no botão Detalhes da rede para abrir a página Detalhes da rede, na qual possível analisar erros e avisos e alterar as configurações de detalhes da rede.
Para obter mais informações, consulte Página Detalhes da rede (caixa de diálogo Analisar rede de gravidade).
Resultados da análise
Quando você clica no botão Analisar na caixa de diálogo Analisar rede de gravidade, é exibida a página Resultados.
As dicas visuais e de ferramentas são exibidas para indicar os resultados da análise.
Quando você seleciona uma linha na tabela de resultados, o painel direito exibe informações detalhadas sobre a tubulação e a estrutura na linha selecionada.
Para obter mais informações, consulte Página Resultados (caixa de diálogo Analisar rede de gravidade).
Substituição de peça da rede de tubulação
Quando é selecionado o tipo de análise Redimensionar tubulações e redefinir inversões, o comando Analisar rede de gravidade procura peças de reposição no catálogo de peças atual. Se um tamanho de peça necessário estiver no catálogo, mas não existe na lista de peças atual, então ele é adicionado à lista de peças atual depois que as peças forem substituídas.
Se a análise determinar que outro tamanho de peça é necessário, aquele tamanho será consultado a partir da família original da tubulação, e se o tamanho necessário não existir naquela família, outras famílias de peças que são utilizadas na rede de tubulação serão consultadas. Isso pode resultar no material de uma tubulação que está sendo alterada por um material diferente (mas somente se o material já estiver sendo usado na rede de tubulação).
| Se... | e se... | então... |
|---|---|---|
| a peça original é uma tubulação de concreto de 18 polegadas e a análise determina que uma tubulação de 12 polegadas pode ser utilizada | uma tubulação de concreto de 12 polegadas existe no catálogo de peças | a tubulação de concreto de 12 polegadas será utilizada |
| a peça original é uma tubulação de concreto de 12 polegadas e a análise determina que uma tubulação de 10 polegadas pode ser utilizada | uma tubulação de concreto de 10 polegadas não existe no catálogo de peças | então outras famílias de peças que são utilizadas na rede de tubulação serão consultadas de para uma tubulação de 10 polegadas
Nota: As notificações não são executadas quando o material de uma tubulação for alterado para um material diferente para coincidir com o tamanho recomendado. Para rever os materiais da tubulação, você pode gerar um relatório de tubulação ou criar uma tabela no desenho que inclua uma coluna para mostrar o material da tubulação.
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Ajustes finos após o redimensionamento
- Depois de aplicar os resultados a uma rede de tubulação à qual tenham sido aplicadas regras de tubulação, é recomendável analisar as tubulações na guia Prospector do Toolspace para ver se as regras foram seguidas.
- A localização e/ou a elevação da estrutura do ponto de descarga pode ser modificada para atender a um valor de cobertura desejado.