您可以使用分析管网向导调整管道尺寸和重置管内底标高,并根据 HEC-22 2009 标准计算能量和水力坡降线。
可将此实用程序用于:
- 使用相应降雨数据对管网进行迭代分析
- 以图形方式和在 .csv 文件中查看结果
- 修改结果并再次运行分析
- 将结果应用到管网
以下是以纵断面图中显示的管网分析前后结果示例。
管网(调整尺寸前)
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管网(调整尺寸后)
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您可以选择两种分析类型:调整管道尺寸和重置管内底标高和计算能量和水力坡降线。
选择这两个选项会将生成的特性(包含计算的能量和水力坡降值)应用到受影响的零件。
计算基于《城市排水设计手册》,水力工程通告编号为 22 (HEC-22),第三版,由美国交通部联邦高速公路管理局发布。
- 这两种分析类型都会执行进水口分析,并遵从第 4 章“铺装层排水管”中列出的步骤。进水口分析会进水口捕捉到的流量、计算跨距,并会在导出的 .csv 文件中包含结果。
- “计算能量和水力坡降线”分析遵从第 7.5 节“能量水力坡降线评估步骤”中列出的步骤。
工作流先决条件
在建立以前先决条件后,您可以开始调整管道尺寸的工作流。
- 创建道路几何图形。如果使用的是分析重力管网向导,则需要能够指定车道的横向坡度、纵向坡度、边沟宽度以及每个进水口边沟的横向坡度。
- 创建管网(敖阔进水口、管道、检查井和出水口位置),随后先在管网中的每个结构和管道上运行“应用规则”命令,再运行分析重力管网命令。
- 进水口通常会在 AutoCAD Civil 3D 中创建为连结点结构,且进水口位置特性为“在坡面上”或在“在凹形上”。
- 检查井通常会创建为连结点结构,且进水口位置特性为<无>。
- 出水口结构或管道必不可少,将在管道尺寸调整过程中指定。以下零件类型可以选择为出水口零件:
- 包含一个或多个流入管道但不包含任何流出管道的结构。
- 在出水口(下游)端没有连接任何结构的管道。
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管网起始位置必须包含结构,并且不能为空结构。如果选择了空结构进行分析,则不会报告任何分析结构。
- 弯曲管道可以进行分析,并且在应用结果后仍可以保持曲率。分析可能会更新其尺寸和起点/终点标高。
- 管网不需要与参考曲面关联。但是,如果存在参考曲面,那么曲面标高将用来计算覆土值。如果没有参考曲面,则会使用结构井口(通常为 0)来计算覆土值。
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分析重力管网默认设置中指定的最小覆土厚度会应用到所有管道,除最下游管道外(连接到出水口结构)。
这可能会导致当曲面坡度比最下游管道坡度陡峭时,出水口结构及其连接的管道会显示在地面上方。
- 如果选定管网为数据参照,则可以计算能量和水力坡降线,但不能将分析结果应用于管网。
- 或者,可以将管网添加到图形中的纵断面图。这样您就可以使用“将结果导出为 CSV 文件并在纵断面图中查看”选项,在向导的“结果”页面中预览对管网所做的更改。
- 创建与进水口关联的汇流(从曲面或从对象)。 创建汇流时需手动指定径流系数,并且面积和集流时间 (Tc) 会计算为汇流的特性。这些值会用于管道尺寸调整操作。但是,如果汇流计算的集流时间比“分析重力管网默认设置”对话框中指定的最小值要小,则会使用设置中的值。
注: 一个汇流只能与一个进水口结构相关联。如果需要将其他流量与进水口相关联,可以在“汇水”页面上指定其他已知流量 (Q)。或者也可以使用
“从对象”汇流定义步骤将多个汇流建模为一个汇流。
- 确定是否有其他流量 (Q) 将进入系统。如果该进水口不存在汇流,则也可以为进水口指定 Q。
- 准备或获取某个位置的降雨数据文件。该文件的形式可能为 NOAA .csv 或 X-Degree .csv 文件或 Hydraflow .idf 文件。样本降雨文件将安装到 C:\ProgramData\Autodesk\C3D 2018\enu\HHApps\IDF。
指定默认设置
必须为汇水区域、结构和管道或者在分析计算中用作值的内容手动指定相关设置,可在“重力管网默认设置”对话框中预建立为默认值。 您可以从向导的“常规”页面访问此对话框。
管网零件替换
“分析重力管网”向导会检查替换零件中的当前零件目录。如果所需零件尺寸位于目录中,但不在当前零件列表中,则会在替换零件后将其添加到当前零件列表。
如果分析确定需要不同零件尺寸,则会从管道的原始族中查找该尺寸,如果该族中找不到所需的尺寸,则会查询用于管网中的其他零件族。这可能会导致某根管道的材质会更改为其他材质(仅当管网中已使用该其他材质)。
如果...
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如果...
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则...
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原始零件为 18 英寸混凝土管道,并且分析确定可以使用 12 英寸管道
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零件目录中包含 12 英寸混凝土管道
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使用该 12 英寸混凝土管道
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原始零件为 12 英寸混凝土管道,并且分析确定可以使用 10 英寸管道
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零件目录中不包含 10 英寸混凝土管道
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随后会在用于管网的其他零件族中查找 10 英寸管道
注: 当管道材质更改为其他材质以匹配建议尺寸时,系统将不会发出通知。若要查看管道材质,可以输出管道报告或在包含可以显示管道材质的列的图形中创建一张表。
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后期尺寸调整优化
- 将结果应用到已应用了管道规则的管网后,建议您在“浏览”中查看管道,以检查规则是否遭破坏。
- 出水口结构位置和/或标高可能需要修改以满足所需的覆土值。