March 15, 2012 WATERCAD USER'S GUIDE Soạn : DAVISA Mail: davisa200527@gmail.com Trang-1 March 15, 2012 WATERCAD USER'S GUIDE GIỚI HIỆU -0O0 Trong lĩnh vực cấp nước cho thị việc tính tốn phân tích thủy lực việc làm cần thiết Việc vạch tuyến cấp nước chạy mơ hình phần mềm Watercad giúp tiết kiệm khơng thời gian ngồi tính đặt thù Watercad giúp người thiết kế tạo nhiều kịch bảng nhằm phân tích, so sánh chọn phương án tối ưu cho hệ thống thiết kế Hướng dẫn sử dụng phần mềm Watercad ñược soạn dựa help phần mềm, muốn tìm hiểu sau nên ñọc theo help của chương trình, ñây giớ thiệu bước nhất, tổng quang phần mềm, giúp cho muốn nghiên cứu phần mềm tiếp cận rút ngắn thời gian Hướng dẫn hướng dẫn sử dụng phần mềm khơng nêu cụ thể cách tính tốn SOẠN BỞI : ðAVISA Soạn : DAVISA Mail: davisa200527@gmail.com Trang-2 WATERCAD USER'S GUIDE March 15, 2012 HƯỚNG DẪN SỬ DỤNG -O0O - I TỔNG QUAN VỀ PHẦN MỀM WATERCAD Khởi ñộng phần mềm WATERCAD Cách 1: Star ► Programs ► Bentley ► Watercad V8i ► Watercad V8i for AutoCAD 2010 Cách 2: Kích Trực Tiếp Trên Desktop Soạn : DAVISA Mail: davisa200527@gmail.com Trang-3 March 15, 2012 WATERCAD USER'S GUIDE Giải thích thuật ngữ menu Watercad Giao Diện Làm Việc Trong Môi Trường Autocad Trên menu Watercad Các công công cụ Watercad ñược tích phần mềm Autocad Soạn : DAVISA Project: chứa lựa chọn xuất/nhập thông tin liên quan ñến dự án Edit: chứa thuộc tính lựa chọn quản lý đối tượng Analysis: chứa thuộc tính liên quan đến tạo, chỉnh sửa phân tích dự án theo kịch Components: chứa thuộc tính khai báo đường cong đặt tính View: chứa thuộc tính xem dự án dạng bảng biểu ñồ thị Tools: chứa thuộc tính cơng cụ liên quang lên kết nối sở liệu Report: chứa thuộc tính báo cáo kết tính tốn Help: chứa thuộc tính hướng dẫn thơng tin Watercad Mail: davisa200527@gmail.com Trang-4 March 15, 2012 WATERCAD USER'S GUIDE Giải thích thuật ngữ Menu Project Save as autoCAD : lưu lại dự án watercad với tên khác Import: load vào file từ dự án chạy ứng dụng mô thủy lực khác - Dự án từ chương trình Hammer Dự án từ chương trình Epanet Dự án từ chương trình Submodels Dự án từ chương trình Watercad 2004 Export: xuất file dự án qua mơ hình phân tích thủy lực khác Có mơ hình : - Soạn : DAVISA Mail: davisa200527@gmail.com Epanet Submodles Hammer V7 Trang-5 March 15, 2012 WATERCAD USER'S GUIDE Ví dụ : load file dự án từ mơ hình phân tích thủy lực EPANET Watercad ► project ► import ► EPANET Chọn file cần load vào dự án File load vào có định dạng (*.inp) ñịnh dạng EPANET Chờ cho chương trình Watercad ñọc liệu từ file Chương trình Watercad hộp thoại hỏi bạn có muốn thể liệu dự án bay khơng (yes: đơng ý) (No : hủy) Sau chọn yes xuất hộp thoại bắt ñầu ghi liệu yếu tố vào chương trình Watercad Soạn : DAVISA Mail: davisa200527@gmail.com Trang-6 WATERCAD USER'S GUIDE March 15, 2012 Ví dụ : xuất file dự án qua mơ hình phân tích thủy lực EPANET Watercad ► Project ► Export ► EPANET + Chọn vị trí lưu file xuất qua epanet File xuất có định dạng (*.inp) định dạng EPANET + sau chọn save hộp thoại lựa chọn kiểu xuất liệu - Khi chọn “YES” : xuất đối tượng theo thuộc tính nhãn đối tượng - Khi chọn “NO”: xuất ñối tượng theo thuộc tính ID’s (thường chọn YES) project properties: Ghi cho dự án Giải Thích Watercad ► Project ► project properties - Ghi Tên Dự án ñang thực - ðường dẫn file ñang thực - Tên người thực - Tên Công ty - Ngày tháng thực dự án - Ghi cho dự án Soạn : DAVISA Mail: davisa200527@gmail.com Trang-7 March 15, 2012 WATERCAD USER'S GUIDE Menu Edit Giải thích thuật ngữ - - Select All : chọn tất ñối tượng thuộc tính watercad Invert Selection: đảo ngược lựa chọn đối tượng khơng lựa chọn Select By Element: chọn ñối tượng ñược liệt kê menu Select By Attribute: chọn thuộc tính từ đối tượng menu (sẽ xuất hộp thoại truy vấn để chọn thuộc tính cần chọn) Clear Selection: hủy chọn ñối tượng ñang chọn thuộc tính watercad Clear Highlight: Find Element: tìm ñối tượng thuộc tính Watercad bảng vẽ (bằng cách nhập vào nhãn đối tượng cần tìm) Các lựa chọn ñối tượng thuộc tính “Select By Element” (ý nghĩa việc lựa chọn chọn nhanh ñối tượng theo tính chất nó) Các yếu tố trong Menu select by Element Soạn : DAVISA Mail: davisa200527@gmail.com Trang-8 WATERCAD USER'S GUIDE March 15, 2012 Các lựa chọn đối tượng thuộc tính “Select By Element” (ý nghĩa việc lựa chọn chọn nhanh đối tượng theo tính chất nó) VD: chọn tất ñối tượng junction Thực hiện: Watercad ► Edit ► Select By Element ► junction Kết ► tất dối tượng junction vẽ ñược chọn - ống nút -nút -họng lấy nước -ñài nước -các lựa chọn khác -bể chứa nước -bơm -các loại van (Hydrant) - Họng lấy nước Soạn : DAVISA Mail: davisa200527@gmail.com Trang-9 WATERCAD USER'S GUIDE March 15, 2012 Với lựa chọn Select By Attribute: Watercad ► Edit ► Select By Attribute VD: liệt kê xem có út có áp lực lớn 35 m H2O Thực hiện: Watercad ► Edit ► Select By Attribute ► Junction Hộp thoại: query builder - junction Các Bước Thực Hiện: B1: chọn yếu tố pressure danh sách (fields) ► kích đúp chuột vào nhãn pressure B2: kích chọn ký hiệu tốn họchoặc biểu thức logic (ở ñây chọn “>= “) B3: nhập vào giá trị cần lọc (ở ñây nhập giá trị 35) B4: chọn biểu tượng “Unique Values” ñể liệt kê tất giá trị áp lực (pressure) B5: chọn vào biểu tượng Chú ý : dấu đánh dấu có nghĩa biểu thức bạn nhập vào không hợp lệ có thơng báo dòng thơng báo xuất góc phải hộp thoại Dưới góc trái hộp thoại hiểu thị yếu tố thỏa ñiều kiện lọc tổng số yếu tố Soạn : DAVISA Mail: davisa200527@gmail.com Trang-10 March 15, 2012 WATERCAD USER'S GUIDE Làm tương tự cho nhãn lưu lượng, vận tốc, chiều dài ống ta ñược kết sau Sau tạo nhãn hoàn tất bấm OK Nhấp vào Apply ñể ñồng ý nhấp Oke ñể ñồng ý thoát khỏi hộp thoại Soạn : DAVISA Mail: davisa200527@gmail.com Trang-61 WATERCAD USER'S GUIDE March 15, 2012 Kết nhãn thể vẽ Và tương tự tạo nhãn cho Nút (JUNCTION) ñối tượng khác Chú ý: nên ñổi tên lại cho dễ quản lý hay phần mềm mặc định VD: Pipe đổi tên nhóm thuộc tính ta vừa tạo D-L-Q-V để sau dễ nhận biết nhóm chứa thuộc tính 14 Hướng dẫn thuộc tính ñánh dấu màu cho ñối tượn VD: muốn ñánh dấu màu cho đoạn ống có đường kính giống màu riêng biệt Trên pipe ► phải chuột ► chon new ► color coding Soạn : DAVISA Mail: davisa200527@gmail.com Trang-62 March 15, 2012 WATERCAD USER'S GUIDE Giá trị màu thể giá trị đường kính khơng nằm điều kiện File name: chọn Diameter Selection set : chọn All Elements Minimum: nhập vào ñường kính nhỏ Maximum: nhập vào đường kính lớn Tại cột VALUE nhập vào đường kính Và cột Color chọn màu cho ñường kính Ý nghĩa: tất ñường kính Steps: bước nhảy ñường kính Trên ví dụ với đường kính bạn làm với (vận tốc ,…) thuộc tính khác Muốn tắt nhãn đánh dấu màu bảng vẻ Thực hiện: bỏ ñánh dấu tick ñối với thuộc tính nhãn muốn tắt, muốn xóa vĩnh viễn việc chọn nhãn delete nhãn Soạn : DAVISA Mail: davisa200527@gmail.com Trang-63 WATERCAD USER'S GUIDE March 15, 2012 15 Hướng dẫn xem kết với biểu đồ (graphs) Trên cơng cụ kích chon biểu tượng Hoặc : Watercad ► View ► Graphs Chọn dòng Line-Series Graph Chọn vào kịch hay chọn kịch bảng Chọn vào đoạn ống hay nút muốn xem dạng biểu ñồ Sau chọn xong ñối tượng ống ,nhấp vào apply xuất ðoạn ống xem kết biểu ñồ ðể xem kết thể biểu đồ Chọn thuộc tính cần xem bảng bên VD: xem vận tốc Soạn : DAVISA Mail: davisa200527@gmail.com Trang-64 WATERCAD USER'S GUIDE March 15, 2012 Tab Graph: xem ñồ Tab Data: chứa liệu vận tốc Qua kế phân tích xem xét hiểu chỉnh cho phù hợp Soạn : DAVISA Mail: davisa200527@gmail.com Trang-65 WATERCAD USER'S GUIDE March 15, 2012 16 Một số cơng thức tính tốn Friction and Minor Loss Methods Chezy's Equation Chezy's equation is rarely used directly, but it is the basis for several other methods, including Manning's equation Chezy's equation is: Colebrook-White Equation The Colebrook-White equation is used to iteratively calculate for the Darcy-Weisbach friction factor: Soạn : DAVISA Mail: davisa200527@gmail.com Trang-66 March 15, 2012 WATERCAD USER'S GUIDE Hazen-Williams Equation The Hazen-Williams Formula is frequently used in the analysis of pressure pipe systems (such as water distribution networks and sewer force mains) The formula is as follows: Darcy-Weisbach Equation Because of non-empirical origins, the DarcyWeisbach equation is viewed by many engineers as the most accurate method for modeling friction losses It most commonly takes the following form: Soạn : DAVISA Mail: davisa200527@gmail.com Trang-67 March 15, 2012 WATERCAD USER'S GUIDE Note: Swamee and Jain Equation Soạn : DAVISA The Kinematic Viscosity is used in determining the friction coefficient in the DarcyWeisbach Friction Method The default units are initially set by Bentley Systems Mail: davisa200527@gmail.com Trang-68 March 15, 2012 WATERCAD USER'S GUIDE Note: Manning's roughness coefficients are the same as the roughness coefficients used in Kutter's equation Manning's Equation Manning's equation, which is based on Chezy's equation, is one of the most popular methods in use today for free surface flow For Manning's equation, the roughness coefficient in Chezy's equation is calculated as: Soạn : DAVISA Mail: davisa200527@gmail.com Trang-69 March 15, 2012 Minor Losses WATERCAD USER'S GUIDE Minor losses in pressure pipes are caused by localized areas of increased turbulence that create a drop in the energy and hydraulic grades at that point in the system The magnitude of these losses is dependent primarily upon the shape of the fitting, which directly affects the flow lines in the pipe Typical values for fitting loss coefficients are included in the Fittings Table Generally speaking, more gradual transitions create smoother flow lines and smaller headlosses For example, the figure below shows the effects of entrance configuration on typical pipe entrance flow lines Soạn : DAVISA Mail: davisa200527@gmail.com Trang-70 WATERCAD USER'S GUIDE March 15, 2012 Roughness Values—Manning's Equation Roughness Values—Darcy-Weisbach Equation (Colebrook-White) Soạn : DAVISA Mail: davisa200527@gmail.com Trang-71 WATERCAD USER'S GUIDE March 15, 2012 Roughness Values—Hazen-Williams Equation Commonly used roughness values for different materials are: Hazen-Williams Roughness Coefficients (C) Soạn : DAVISA Mail: davisa200527@gmail.com Trang-72 WATERCAD USER'S GUIDE March 15, 2012 Typical Roughness Values for Pressure Pipes Typical pipe roughness values are shown below These values may vary depending on the manufacturer, workmanship, age, and many other factors Soạn : DAVISA Mail: davisa200527@gmail.com Trang-73 March 15, 2012 WATERCAD USER'S GUIDE Fitting Loss Coefficients For similar fittings, the K-value is highly dependent on things such as bend radius and contraction ratios Soạn : DAVISA Mail: davisa200527@gmail.com Trang-74 March 15, 2012 WATERCAD USER'S GUIDE HƯỚNG DẪN SỬ DỤNG I TỔNG QUAN VỀ PHẦN MỀM WATERCAD Khởi ñộng phần mềm WATERCAD Giải thích thuật ngữ menu Watercad II HƯỚNG DẪN CHẠY MỘT MƠ HÌNH DỰ ÁN 18 Thiết lập thơng số đầu vào cho Watercad 18 Thiết lập ñơn vị cho vẻ 23 Ghi cho dự án thự 24 Tiến hành vạch tuyến mạng lưới cấp nước mặt 24 Giải thích yếu tố cơng cụ layout menu 26 Hướng dẫn khai báo thông số cho mơ hình 27 Chạy phân tích kết 40 Xem kết phân tích 41 Xuất kết phân tích 42 10 Kết nối liệu vào Watercad 45 11 Tạo kịch mô (scenario) 54 12 Hướng dẫn chạy kịch 58 13 Hướng dẫn gán nhãn ñối tượng bảng vẽ 59 14 Hướng dẫn thuộc tính đánh dấu màu cho đối tượn 62 15 Hướng dẫn xem kết với biểu ñồ (graphs) 64 16 Một số cơng thức tính tốn 66 Soạn : DAVISA Mail: davisa200527@gmail.com Trang-75