Upload
tran-trung-hieu
View
225
Download
0
Embed Size (px)
Citation preview
8/20/2019 EPA SWMM 5 hmt
1/49
HHö ö ôô ù ùng daãn sng daãn söûöû dudu ï ïng EPA SWMM 5ng EPA SWMM 5
STORM W TER
TORM W TER
M N GEMENT MODELN GEMENT MODEL
USER’S M NU L
SER’S M NU L
Version 5 0
By
Lewis A. Rossman
Water Supply and Water Resources Division
National Risk Management Research LaboratoryCincinnati, OH 45268
M.Hoà Long Phi
The University Of TechnologyThe Civil Engineering FacultyWater Resourse Engineering Department
8/20/2019 EPA SWMM 5 hmt
2/49
Lòch söû phaùt trieån cuûa SWMM
•1969-1971: Version 1 (B. Metcalf and Eddy et al.)•1975: Version 2 (Huber et al., 1975)
•1981: Version 3 (Huber et al., 1981; Roesner et al., 1981)
•1988: Version 4 (Roesner et al., 1988)•2004: Version 5 (Lewis A. Rossman, 2004)
•Download: http://www.epa.gov/ednnrmrl/swmm/
INTRODUCTION
8/20/2019 EPA SWMM 5 hmt
3/49
Khaû naêng cuûa moâ hình
RUNOFF (moâ hình chaûy traøn)
Moâ hình möa laø haøm theo thôøi gian Boác hôi töø maët nöôùc Löôïng möa giöõ laïi bôûi caùc khu tröõ Quaù trình thaám vaøo ñôùi khoâng baõo hoøa cuûa maët ñaát
Quaù trình thaám vaøo möïc nöôùc ngaàm Doøng trao ñoåi giöõa nöôùc ngaàm vaø nöôùc maët Lan truyeàn doøng chaûy traøn treân maët ñaát
8/20/2019 EPA SWMM 5 hmt
4/49
Khaû naêng cuûa moâ hình
EXTRAN (moâ hình thuûy löïc)
Khoâng haïn cheá quy moâ heä thoáng. Cho pheùp khai baùo coáng kính, keânh hôû vaø soâng töï nhieân. Cho pheùp moâ phoûng caùc coâng trình nhö: khu tröõ, traïm xöû lyù
nöôùc, cöûa chia nöôùc, traïm bôm, coáng hôû vaø coáng ngaàm. Cho pheùp xem xeùt caùc löu löôïng nhaäp töø chaûy traøn, nöôùcngaàm, nöôùc thaûi vaø chuoãi löu löôïng tuøy yù Aùp duïng phöông phaùp soùng ñoäng hoïc hoaëc ñoäng löïc. Moâ phoûng caùc cheá ñoä chaûy khaùc nhau: thuyû trieàu, chaûy ngaäptrong coáng, doøng chaûy ngöôïc, vaø ngaäp treân maët ñaát. Cho pheùp khai baùo cheà ñoä ñieàu khieån hoaït ñoäng cuûa bômhoaëc coáng.
8/20/2019 EPA SWMM 5 hmt
5/49
ÖÙng duïng cuûa SWMM
SWMM ñaõ ñöôïc öùng duïng trong haøng ngaøn döï aùn thoaùtnöôùc treân khaép theá giôùi ñeå quy hoaïch vaø xaùc ñònh quy moâ
cuûa caùc haïng muïc coâng trình thoaùt nöôùc nhö: Ñöôøng oáng, Keânh daãn, Ñaäp traøn, Traïm bôm, Hoà ñieàu tieát, Coáng ngaên trieàu
8/20/2019 EPA SWMM 5 hmt
6/49
Caøi ñaët chöông trình
Sau khi download, chaïy file epaswmm5_setup.exe ñeå tieánhaønh setup chöông trình.
Thö muïc maëc ñònh laø
C:\Program Files\EPA SWMM 5.0.
Sau khi caøi ñaët trong Start Menu seõ xuaát hieän moät bieåu töôïng
cuûa EPA SWMM 5.0.
8/20/2019 EPA SWMM 5 hmt
7/49
Höôùng daãn söû duïng
Caùc böôùc thöïc hieän moâ phoûng moät Project :
1 .Khai baùo caùc thoâng soá maëc ñònhvaø caùc tuøy choïn.
2 .Veõ sô ñoà löu vöïc vaø maïng löôùi
coâng trình thoaùt nöôùc.3 .Khai baùo caùc thoâng soá cuûa heä thoáng.4 .Chaïy moâ phoûng
5 .Xem xeùt keát quaû6 .Hieäu chænh thoâng soá ñaàu vaøo vaø moâ phoûng laïi
(neáu caàn)
8/20/2019 EPA SWMM 5 hmt
8/49
Khai baùo caùc thoâng soá
maëc ñònh vaø caùc tuøy choïncuûa heä thoáng
8/20/2019 EPA SWMM 5 hmt
9/49
Khai baùo thoâng soá maëc ñònh – Khai baùo caùc kyù hieäu cho töøngñoái töôïng , Project Default
Khai baùo caùc kyù hieäu chotöøng ñoái töôïng
Tuyø choïn ñeå giöõ nguyeân caùc kyùhieäu duøng cho caùc project khaùc
-Traïm ño möa- Tieåu löu vöïc- Nuùt- Cöûa xaû- Cöûa chia nöôùc- Vuøng tröõ taïm nöôùc- OÁng daãn ( keânh , oáng , soâng )- Bôm
8/20/2019 EPA SWMM 5 hmt
10/49
Khai baùo thoâng soá maëc ñònh
Khai baùo caùc giaù trò maëcñònh cho tieåu löu vöïc
- Dieän tích löu vöïc ( ha)- Beà roäng löu vöïc ( m)- Ñoä doác trung bình- % tyû leä dieän tích khoâng thaám- Heä soá nhaùm Maning cuûa phaàn khoâng
thaám & vuøng thaám- Löôïng nöôùc tröõ laïi treân vuøng khoâng thaám- Löôïng nöôùc tröõ laïi treân vuøng thaám- Phaàn hoaøn toaøn khoâng thaám
8/20/2019 EPA SWMM 5 hmt
11/49
Khai baùo thoâng soá maëc ñònh
- Giaù trò cho nuùt- Chieàu saâu max cuûa nuùt- Chieàu daøi conduit (m)- Loaïi Conduit- Heä soá nhaùm cuûa Conduit (p 141-143.pdf )
- Ñôn vò tính ( CMS – m3 /s ) ( p 137 .pdf)- Phöông phaùp tính : Dynamic Wave cho
doøng chaûy khoâng oån ñònh
EpaSWMM Manual ( .pdf)Appendix A Useful p137
OrSWMM Help -> Help Topic -> Search …
8/20/2019 EPA SWMM 5 hmt
12/49
Khai baùo Map Option
Khai baùo kyù hieäu tieåu löu vöïc -
Khai baùo bieåu töôïng nuùt -
Kyù hieäu bieåu töôïng ñöôøng oáng -
Kyù hieäu nhaõn -
Theå hieän caùc giaù trò treân maøn hình -Theå hieän kyù hieäu oáng -
Loaïi muõi teân -
Maøu neàn -
8/20/2019 EPA SWMM 5 hmt
13/49
Khai baùo caùc thoâng soá
cuûa heä thoáng Caùc haïng muïc vaät chaát
o Junction
o Rain Gageo Subcatchmento Conduit
o Outfall o Outlet o Pump o Orifice
o Weir o Divider o Storage Unit
Caùc ñöôøng cong ñaëc tínho Pump Curve
o Diversion Curve o Storage Curve o Tidal Curve
o Rating Curve o Time Pattern
8/20/2019 EPA SWMM 5 hmt
14/49
Khai baùo ñoái töôïng Nuùt - Junction
Invert Elev
Z maët ñaát
Max depth
Initial depth
Surcharge depth
- Löu löôïng nhaäp theâm vaøo nuùt
- Cao ñoä ñaùy hoá ga (m)- Chieàu saâu max cuûa hoá ga = Zgr – Z inv
- Chieàu saâu nöôùc ban ñaàu cuûa hoá ga- Chieàu saâu lôùp nöôùc ngaäp khi traøn ra ngoaøi- Dieän tích bò ngaäp khi H > Hmax + H surcharge
8/20/2019 EPA SWMM 5 hmt
15/49
Khai baùo thoâng soá Inflow cuûa Junction
- Q chaûy vaøo heä thoáng ñeán töø nôi khaùc
- Khai baùo baèng chuoãi thôøi gian
Direct
8/20/2019 EPA SWMM 5 hmt
16/49
Khai baùo thoâng soá Inflow cuûa Junction
Nöôùc thaûi sinh hoaït
- Khai baùo baèng giaù trò trung bình
- Khai baùo baèng Time Pattern
Dry Weather Flow
8/20/2019 EPA SWMM 5 hmt
17/49
Khai baùo thoâng soá Inflow cuûa Junction
RDII(Rainfall-Derived
Inflow/Infiltration)
Doøng chaûy phaùt sinh töø löu vöïc khaùc,coù nguoàn goác töø möa,
Ñöôïc khai baùo baèng Thuûy ñoà ñôn vò
(Unit Hydrograph) vaø dieän tích löu vöïc.
8/20/2019 EPA SWMM 5 hmt
18/49
Khai baùo thoâng soá Inflow cuûa Junction
RDII (Rainfall-Derived Inflow/Infiltration)
T T(1+K)
Qmax
Giaûn ñoà löu löôïng traøn tính cho 1 ha
8/20/2019 EPA SWMM 5 hmt
19/49
Khai baùo thoâng soá ño möa - Rain Gage
Moâ hình möa thieá t keá P=3 naêm
traïm Taân Sôn Nhaá t
0
10
20
30
40
0 - 1 5
1 5 - 3 0
3 0 - 4 5
4 5 - 6 0
6 0 - 7 5
7 5 - 9 0
9 0 -
1 0 5
1 0 5 -
1 2 0
1 2 0 -
1 3 5
1 3 5 -
1 5 0
1 5 0 -
1 6 5
1 6 5 -
1 8 0
thôøi gian (phuùt)
L ö ôï n
g m ö a ( m m )
- Loaïi soá lieäu veà cöôøng ñoä möa- Khoaûng thôøi gian giöõa 2 soá lieäu (hh:mm)
- Nguoàn soá lieäu
Intensity (mm/h)
Volume (mm)
Accumulative (mm) ( coäng doàn)
Time series
File
- Ñôn vò tính( mm , inch )
8/20/2019 EPA SWMM 5 hmt
20/49
Khai baùo ñoái töôïng Löu Vöïc - Subcatchment
- Traïm möa phuï traùch- Nuùt nhaän nuôùc- Dieän tích löu vöïc ( ha)
- Chieàu roäng chaûy traøn (m)- Ñoä doác maët ñaát ( %)- Tyû leä dieän tích khoâng thaám- Heä soá nhaùm Maning cuûa vuøng khoâng
thaám & vuøng thaám (p141)
- Lôùp nöôùc tröõ treân vuøng khoâng thaám& vuøng thaám ( mm)
- Tyû leä dieän tích hoaøn toaøn khoâng tröõ (%)- Kieåu traøn
- Tyû leä tham gia traøn- Phöông trình thaám ( Horton , Grenn-Apt)
thaám – khoâng thaám
khoâng thaám – thaámthaám – khoâng thaám – hg
8/20/2019 EPA SWMM 5 hmt
21/49
Khai baùo ñoái töôïng tuyeán thoaùt nöôùc - Conduit
- Nuùt vaøo- Nuùt ra
- Hình daïng ( p40 .pdf )- Chieàu saâu max (m)- Chieàu daøi (m)- Heä soá nhaùm Maning (p141-143 .pdf )- Chieàu cao baäc chaûy vaøo (m)- Chieàu cao baäc chaûy ra (m)- Löu löôïng ban ñaàu ( m3 /s)
- Heä soá toån thaát cuïc boä ñaàu vaøo (0,5)- Heä soá toån thaát cuïc boä ñaàu ra (1)- Heä soá toån thaát cuïc boä khaùc treân ñoaïn coáng- Van ngaên moät chieàu ( yes = chaûy ra )
Inlet offsetOutlet offset
8/20/2019 EPA SWMM 5 hmt
22/49
Khai baùo thoâng soá hình daïng cuûa Conduit
Loaïi coáng troøn
- Soá löôïng oáng
- Ñöôøng kính oáng(m- CMS)
8/20/2019 EPA SWMM 5 hmt
23/49
Khai baùo thoâng soá hình daïng cuûa Conduit
Loaïi coáng troøn bò laáp moät phaàn
Lôùp buøn
Ñöôøng kính
8/20/2019 EPA SWMM 5 hmt
24/49
Khai baùo thoâng soá hình daïng cuûa Conduit
Loaïi keânh hình thang
Chieàu saâu nöôùc(=Zmatdat – Zdaykenh – Zantoan)Beà roäng ñaùy
Maùi doác bôø phaûi / traùi
( theo höôùng nöôùc chaûy )Heä soá maùi doác = ngang/ñöùng
8/20/2019 EPA SWMM 5 hmt
25/49
Khai baùo thoâng soá hình daïng cuûa Conduit
Irregular conduit ( Loøng daãn töï nhieân)
8/20/2019 EPA SWMM 5 hmt
26/49
Khai baùo thoâng soá Loss Coefficient – Conduit
Head Loss = K (V2 /2g)
Loss Coefficient K
K: Tra soå tay thuûy löïc tuøy theo loaïi toån thaát cuïc boä
8/20/2019 EPA SWMM 5 hmt
27/49
Khai baùo ñoái töôïng Cöûa xaû - Outfall
- Löu löôïng nhaäp theâm
- Cao ñoä ñaùy (m)- Coù / khoâng coù van ngaên trieàu- Traïng thaùi
- Ñöôøng cong quan heä möïc nöôùc trieàuTidal Curve
Free : chaûy töï do ( khoâng ngaäp ) Normal : möïc nöôùc taïi cöûa xaû laø doøng ñeàu Fixed : möïc nöôùc taïi cöûa xaû coá ñònh Tidal : möïc nöôùc dao ñoäng theo trieàu töøng giôø
trong ngaøy
Time Series : möïc nöôùc dao ñoäng theo thôøi gian
á
8/20/2019 EPA SWMM 5 hmt
28/49
Khai baùo ñoái töôïng Outlet
(cöûa xaû coù van ñieàu tieát löu löôïng)
- Nuùt vaøo- Nuùt ra
- Chieàu cao so vôùi ñaùy coáng (m)- Van moät chieàu- Ñöôøng cong ñaëc tính
- Heä soá A cuûa phöông trình ñöôøng cong ñaëc tính- Soá muõ b cuûa phöông trình ñöôøng cong ñaëc tính- Ñöôøng cong ñaëc tính löu löôïng cuûa cöûa van
Rating Curve
Q = AHb
8/20/2019 EPA SWMM 5 hmt
29/49
8/20/2019 EPA SWMM 5 hmt
30/49
8/20/2019 EPA SWMM 5 hmt
31/49
Khai baùo ñoái töôïng Loã thoaùt nöôùc - Orifice
Loaïi Bottom
Crest height
Loaïi Side
8/20/2019 EPA SWMM 5 hmt
32/49
Khai baùo ñoái töôïng Coáng hôû - Weir
- Nuùt vaøo
- Nuùt ra
- Loaïi : Tranverse / Side
- Chieàu cao (m)- Chieàu daøi (m) ( beà roäng traøn )- Maùi doác (cho coáng V hay hình thang)- Cao trình ngöôõng (so vôùi ñaùy coáng)
- Heä soá löu löôïng- Van moät chieàu
1,84 : ngöôõng thaønh moûng1,38 - 1,83 : ngöôõng roäng1,35 - 1,55 : traøn tam giaùc
á á û
8/20/2019 EPA SWMM 5 hmt
33/49
Khai baùo ñoái töôïng Coáng hôû - Weir
Loaïi Tranverse
Crest height
Loaïi Side
Crest height
Kh i b ù ñ ái töô Di id
8/20/2019 EPA SWMM 5 hmt
34/49
Khai bao ñoi töôïng Divider
(coáng phaân löu löôïng)
-Tuyeán coáng nhaän löu löôïng ñöôïc phaân- Kieåu phaân löu löôïng
- Löu löôïng giôùi haïn bò giöõ laïi
- Teân ñöôøng cong phaân chia löu löôïng - Diversion Curve
- Löu löôïng baét ñaàu ñöôïc caét- Ñoä môû toái ña cuûa van (m)- Heä soá löu löôïng x khaåu ñoä coáng
Cut off : chæ giöõ laïi löu löôïng giôùi haïn, neáu lôùnhôn thì phaàn dö seõ chuyeån vaøo oáng kia
Khai baùo ñoái töôïng Storage Unit
8/20/2019 EPA SWMM 5 hmt
35/49
( hoà ñieàu tieát , khu tröõ taïm)
- Doøng chaûy vaøo
- Cao ñoä ñaùy (m)
- Chieàu saâu toái ña (m)- Chieàu saâu nöôùc ban ñaàu (m)- Dieän tích khu tröõ (m2 )- Heä soá xeùt ñeán boác hôi ( 0 -1)- Ñöôøng cong hình daïng hoà
- Heä soá A cuûa ñöôøng cong dung tích- Heä soá b cuûa ñöôøng cong dung tích- Heä soá C cuûa ñöôøng cong dung tích
- Teân ñöôøng cong dung tích – Storage Curve
V = AHb + C
Khai baùo ñöôøng cong ñaëc tính
8/20/2019 EPA SWMM 5 hmt
36/49
g g ë
Pump curves (Ñöôøng cong ñaëc tính bôm)
Loaïi 1
Theå tích nöôùc trong beå
Q b ô m
Loaïi 2
Chieàu saâu nöôùc trong beå
Q
b ô m
Loaïi 3
Cheânh leäch coät nöôùc TL-HL
Q
b ô m
Loaïi 4
Chieàu saâu nöôùc trong beå
Q b ô m
8/20/2019 EPA SWMM 5 hmt
37/49
Pump curves (Ñöôøng cong ñaëc tính bôm)
Khai baùo ñöôøng cong ñaëc tính
8/20/2019 EPA SWMM 5 hmt
38/49
g g ë
Diversion curve ( Ñaëc tính phaân chia löu löôïng )
Khai baùo ñöôøng cong ñaëc tính
8/20/2019 EPA SWMM 5 hmt
39/49
Storage curve (Ñaëc tính hoà ñieàu tieát)
8/20/2019 EPA SWMM 5 hmt
40/49
Khai baùo ñöôøng cong ñaëc tính
8/20/2019 EPA SWMM 5 hmt
41/49
Rating curve (Ñaëc tính löu löôïng cuûa cöûa van)
Khai baùo ñöôøng cong ñaëc tính
8/20/2019 EPA SWMM 5 hmt
42/49
Time Pattern (heä soá phaân phoái theo thôøi gian)
8/20/2019 EPA SWMM 5 hmt
43/49
Moâ phoûng heä thoáng thoaùt nöôùc
Moâ phoûng moät heä thoáng thoaùt nöôùc
8/20/2019 EPA SWMM 5 hmt
44/49
Doøng oån ñònh -Ñoäng hoïc -
Soùng ñoäng hoïc -
CFS - cubic feet / sec
GPM - gallons / minMGD - million gal / dayCMS - cubic meters /secLPS - liters / sec
MLD -megaliters / day Cho pheùpngaäp
Option - General
Moâ phoûng moät heä thoáng thoaùt nöôùc
8/20/2019 EPA SWMM 5 hmt
45/49
Option - Dates
Thôøi gian baét ñaàu phaân tích -
Thôøi gian baét ñaàu baùo caùo -
Thôøi gian keát thuùc phaân tích -
Moâ phoûng moät heä thoáng thoaùt nöôùc
8/20/2019 EPA SWMM 5 hmt
46/49
Option - Time Steps
{Giai ñoaïn chaûy treân beà maët- Tính theo ManingGiai ñoaïn chaûy trong coáng
- Tính theo Servenant
Moâ phoûng moät heä thoáng thoaùt nöôùc
8/20/2019 EPA SWMM 5 hmt
47/49
Option - Dynamic Wave
Soá haïng quaùn tính -
Heä soá böôùc thôøi gian thay ñoåi -
Thay ñoåi böôùc thôøi gian baèng caùch -thay ñoåi chieàu daøi conduit
Heä soá nhaùm cuûa Conduit
8/20/2019 EPA SWMM 5 hmt
48/49
ä
8/20/2019 EPA SWMM 5 hmt
49/49