Hydrodynamische Kanalnetzberechnung der Stadtgemeinde Bad Leonfelden

Projekt Bad Leonfelden Hydrodynamischen Kanalnetzberechnung
Die Stadtgemeinde Bad Leonfelden betreibt ein historisch gewachsenes Kanalnetz, das im Zentrum zum großen Teil als Mischwassersystem und in den peripheren Lagen als Schmutzwasser- bzw. Trennsystem errichtet wurde. Bei Starkregenereignissen wurden immer wieder Überlastungen an diversen Kanalabschnitten (vor allem im MW-System) festgestellt.

Das Team des Linzer Ingenieurbüros aquaplan.ing gmbh erhielt in Zusammenarbeit mit Herrn Ingenieurkonsulenten DI Martin Klösch den Auftrag zur hydrodynamischen Kanalnetzberechnung auf Basis des ÖWAV-Regelblattes 11 und 19, um eine Aussage über die Leistungsfähigkeit des Kanalnetzes der Mischwasserentlastungsbauwerke treffen zu können. Das Büro verwendete dafür cePipe, die Software für Rohrnetzmodellierung, in Kombination mit dem Modul ceWave, speziell für die instationäre Modellierung.

Das hydrodynamische Modell

Das verwendete hydrodynamische Modell basiert auf der Abbildung des Fließvorganges nach den Saint-Venant-Gleichungen. Hydrodynamischen Kanalnetzberechnung auf Basis des ÖWAV-Regelblattes 11 und 19
Wasserstand, Drucklinien und Abfluss werden zeitschrittweise je Element (Haltung) iterativ berechnet. Die Bauwerke inklusive der Drosseleinrichtungen (Regenüberläufe und Regenüberlaufbecken) wurden im Modell mit den realen Wehrhöhen, Kronenbreiten, Speichervolumina, etc. erfasst. Für diese Kurzzeitsimulation wurden die Bemessungsniederschläge (r15,1 und r15,2) der eHYD-Gitterpunkte herangezogen.

Zusätzlich überrechnete aquaplan.ing die vorhanden Mischwasserentlastungen nach dem ÖWAV-Regelblatt 19, wodurch deren Wirkungsweise auf den Gewässerschutz geprüft wurde. Ein bestimmter Anteil an Inhaltstoffen des Mischwassers muss im Jahresmittel zur biologischen Stufe der Abwasserreinigungsanlage geleitet werden (=Wirkungsgrad der Weiterleitung). Für diese Langzeitsimulation nutze man Regendaten der letzten 5 Jahre von eHYD-Regenstationen (NLV-Messstellen) in Nahlage.

Darstellung der hydrodynamischen Kanalnetzberechnung auf Basis des ÖWAV-Regelblattes 11 und 19

Maßnahmenstudie

Aufbauend auf den Ergebnissen der Simulation entwickelte das Team eine Maßnahmenstudie zur hydraulischen Sanierung des Kanalsystems in Bad Leonfelden. .

DI Johannes Krammer von aquaplan.ing hat die ceWave für die hydrodynamische Modellierung im Rahmen des Projektes auf Herz und Nieren geprüft:

“Das Programm ceWave bot uns die Möglichkeit, ein Niederschlag-Abfluss-Modell dem hydrodynamischen Modell vorzuschalten, was wir auch in diesem Projekt angewendet haben. Die Software hat uns im Projekt gut unterstützt, da die Software die bestehenden Abflussverhältnisse realitätsnah im Modell darstellt. Die Möglichkeit, die Überrechnung nach dem RB19 auch in einem hydrodynamischen Modell durchzuführen, führte zu Simulationsergebnissen, welche auch vor Ort beschrieben und gemessen worden sind.“

Berechnungsvorgang der hydrodynamischen Kanalnetzberechnung auf Basis des ÖWAV-Regelblattes 11 und 19

Das Projekt Bad Leonfelden in Kürze:

  • Modellierung von ca. 60km Kanalsystem
  • Hydrodynamische Kurzzeitsimulation (r15,1 / r15,2)
  • Hydrodynamische Langzeitsimulation über 5 Jahre
  • Nachweis Wirkungsgrad der Weiterleitung der Entlastungsbauwerke nach RB19
  • Maßnahmenplanung zur hydraulischen Sanierung
Screenshots/Grafiken: © aquaplan.ing/J. Krammer, H. Auer

Print

Prüfung Mehrfachzuordnung von Kanten zu Strängen

Mehrfache Zuordnung von Knoten oder Kanten zu Strängen

Mit einem neu entwickelten Feature in cePipe wird die mehrfache Zuordnung von Strängen zu Kanten für jedes Netzwerk im Rahmen des Ladens eines Projektes geprüft. Bei Auftreten von Mehrfachzuordnungen erfolgt ein Hinweis im Befehlszeilenfenster Protokoll.

Durch die Möglichkeit, dass Stränge auch sich überlagernd definiert werden dürfen, kann es zu Mehrfachzuordnungen von Knoten bzw. Kanten zu Strängen kommen.
In diesem Fall können die Attribute 108 und 109 (Strangzugehörigkeit von Knoten bzw. Kanten) nicht eindeutig definiert werden und es wird der Wert 1:n ausgegeben. 1:n steht für ’1 zu mehreren’ und bringt zum Ausdruck, dass das jeweilige Objekt mehreren Strängen zugeordnet ist.

Die mehrfache Strangzuordnung von Kanten kann mit Hilfe der Funktion "Mehrfache Strangzuordnung" (Kanten) im Hauptmenüpunkt Netzwerk aufgerufen werden.

fig Mehrfachzuordnung

 

Print

Erweiterung der Längenschnittdarstellung

Erweiterung der Stationierung für die Längenschnittdarstellung

Ab Version 2023.06.01 besteht die Möglichkeit, in der Längenschnittdarstellung die Stationierung von links nach rechts - sozusagen beginnend vom Ausfluss weg mit km 0.000 - sowie mit 3D-Längen (wahre Längen) zu beschriften.

Hierfür wurde in Erweiterung zum Attribut 0 das Attribut 123 für die umgekehrte Kilometrierung eingeführt. Es besteht nun die Möglichkeit zwischen den beiden Richtungen der Stationierungen zu wählen oder bei Bedarf auch beide darzustellen. Die entsprechende Einstellung kann in der Eigenschaften-Anwendung "Legendenlinien" getroffen werden.

20230601 StationierungLSec Bidirektional

Print

GDAL 64bit für erweiterte Geländemodellierung

Die Geospatial Data Abstraction Library (GDAL) ist eine freie Programmbibliothek für die Übersetzung räumlicher Rasterdaten. cePipe nutzt diese für die erweiterten Geländemodellierungen im Modul ceSurface. GDAL wurde nun für die 64 Bit Version erweitert.

Durch die Etablierung von 0,5 m aufgelösten Geländemodellen, wurden die Anforderungen an den benötigten Hauptspeicher vergrößert. Dies gilt vor allem für die Anwendung der hyrologischen Funktionen für Einzugsgebietsermittlung und die Bildung von Fließpfaden. Durch die 64 Bit Version führen Sie nun auch für sehr große Projekte die hydrologischen Funktionen in Verbindung mit der Erstellung von Höhenschichtlinien durch.

Das Beispiel unten zeigt für ein Geländemodell mit einer Auflösung von 1m in der Größe von rund 4 x 4 km einerseits die Einzugsgebiete und andererseits die Hillshading Darstellung mit Fließpfaden.

HyrologischeFunktion Flowaccu

HyrologischeFunktion Durchlass

Die Detaildarstellung unten zeigt den Fließpfad eines rund 60 ha großen Teileinzugsgebietes, welches durch einen Straßendurchlauf entwässert:

HyrologischeFunktion Durchlass

Wenn auch Sie Interesse an erweiterten Oberflächenmodellierung mit dem Modul ceSurface haben, This email address is being protected from spambots. You need JavaScript enabled to view it..

Print

ceTools: GmbH mit Jahresbeginn

Das Einzelunternehmen ce-tools wurde mit Jahresende aufgelöst und stattdessen haben wir eine GmbH gegründet: ceTools - Civil Engineering Tools GmbH. Auch künftig bietet Ihnen ceTools natürlich ein Angebot an qualitativ hochwertiger Software mit dem gewohnt zuverlässigen Support. 
Die am Jahresende abgeschlossenen Wartungsverträge werden durch die GmbH übernommen und für 2023 weitergeführt. 
 
Aus ce-tools wurde ceTools, das nun konsequent an die Produktbezeichnungen cePipe oder ceWave anknüpft. Die E-Mail-Adresse sowie die URL bleiben derzeit noch unverändert.
Mit der GmbH-Gründung hat sich auch unsere Anschrift geändert. Bitte aktualisieren Sie in Ihrer Datenbank unsere Firmenbezeichnung auf ceTools - Civil Engineering Tools GmbH und die Adresse auf Anzengrubergasse 7/13, 7400 Oberwart. Die geänderte Kontonummer und UID-Nummer finden Sie auf den Rechnungen bzw. im Impressum.
 
Wir freuen uns auf eine weiterhin gute Zusammenarbeit! Ihr Team von ceTools GmbH
 
River web

Print