Inconsistencia al agregar las calles

[paesp...@gmail.com]

Buenas tardes!

Soy profesor y con los estudiantes estamos modelando una red de alcantarillado pluvial con SWMM y nos encontramos con la siguiente problemática, a la cual no le encuentro una explicación ni se como corregirlo. 

Les cuento:

Se modelo la red de alcantarillado para un lluvia de 1 hora de duración y distintas recurrencias (2, 5, 10 y 10 años), con un Sistema Superior de calles y un Sistema Superior de conductos.

EL PROBLEMA: al agregar las calles, el caudal de descarga final disminuye considerablemente. Por ejemplo para una recurrencia de 5 años, no hay desbordes del sistema inferior que generen escurrimiento por calles (caudales en calle CERO) y sin embargo, el caudal en la descarga disminuye.

Luego, comienzo a borrar las calles y observo que al eliminar al menos 3 calles, el caudal en la descarga comienza a aumentar. Al borrar todas las calles, la diferencia en el caudal de descarga final del orden del 25%.

¿Alguien tiene idea de cual es el problema de esta inconsistencia? 

Ojala me puedan dar una mano.

Saludos cordiales,

Pablo

[Alessandro Rodriguez]

Saludos:

Como es usual en la comunidad, solicitamos que adjuntes el modelo comentado.
Si necsitado un comentario al aire, sin antecedentes que lo respalden, seria que para los elementos nudo, rebalsaron y es por eso que se pierde continuidad para precipitaciones de mayor intensidad, por otro ladopodria ser problemas con el paso de analisis hidraulico, dado que ciertos caudales en la calles podrian afectar la continuidad del sistema, pero nada definitivo sin tener un modelo

[ruben miño]

Hola Pablo, sería mejor si enviaras el modelo inp para estudiarlo en detalle. Yo he tenido oportunidad de generar sistema mixtos de calles y conductos y me han funcionado perfectamente. Volcando los caudales a las calles cuando los conductos están colmatados, de modo que las calles se comportan como conducciones a cielo abierto mientras el sistema de cañerías se encuentre colapsado. Pero bueno, como digo sería bueno contar con ese modelo del que nos estás comentando para poder evaluar la respuesta y la solución pertinente.

Saludos.

Ruben Miño._

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[cerciora]

ya encontré el enlace para la descarga: https://groups.google.com/g/swmm-espanol/c/r_yZ4HR9lbA

ya la veo.

Ruben Miño._

[cerciora]

Hasta ahora no pude encontrarle razón al comportamiento que estás describiendo Pablo. Cuando las calles están presentes el caudal no llega a sobrepasar el nivel de la calle, pero si no están presentes las calles el caudal llega a rebasar el nivel de la cámara y además el caudal aumenta. Por el momento no encuentro la razón a semejante comportamiento. Tengo que ver algo más.  Es lo que puedo comentar por el momento. Sigo observando. 

[cerciora]

De las corridas que hice obtuve estos resultados: 

con calles 0.13% flow routing y caudal 5.11 m3/s
sin calles 0.04% flow routing y caudal 6.25 m3/s

y la verdad es que hasta ahora no pude encontrar el inconveniente de esa anomalía.

Ruben Miño._

[Alessandro Rodriguez]

Saludso Usuarios SWMM:
Finalmente pude encontrar los archivos y revisarlos, pude encontrar una posible causa del error, pero no pude encontrar el paper para respaldarme o dar una respuesta las completa, asi que adjunto mis comentarios.

El problema reside principalmente en los tramos secos o conductos sin agua, esto tiendes a generar errores de resultados, esto ocurre sobre todo al inicio de la modelación, realice una comparación del modelo con y sin calles (Fusione los archivos en un solo moodelo) me asegure que los nodos tubiesen agua al inicio dle proyecto (altura inicial 2 metros si mal no recuerdo) y ajuste los tiempos de inicio de modelacion e inicio registro de resultados, movi el inicio de modelación 40  minutos antes del inico de registro resultados, adicionalmente ajuste el paso de tiempo de periodo con y sin lluvia, pero croe que eso no tuvo efectos en el proyecto. Con dichas correcciones, si bien aun existen diferencias  de resultados, sobre todo al inicio del periodo de registro del proyecto, esta se reducen despues de veinte minutos de modelacion. (ver imagen adjunta)

Los archivos de resultados, asi como la extracción detabualados de resultados, los adjuntos en los archivos siguientes, dado que olvide como adjuntar archivo, dejare un link de descarga

Link a Google Drive

Se incluye:

• Modelos fusionado situacion con y sin calle
  
• Excel con resultados (el grafico se actualiza al cambiar la celdas F1 yF2, que son de valores desplagables, mientras la columna F y G continen los resultado de la seccion de modelo con con y sin calles respectivamente)
• Archivo de texto con extracto de resultados del modelo

Para uso generar o en otros modelos se debe tener en consideracion que asignar un caudal inicial o una altura inicial , debe tenerse presente que puede afectar resultados como valores maximos o llenar estanques o otros elementos del diseño, por ende lo mejor en mi opinion es desplazar el tiempo de los eventos, dejandolo separado del inicio de la modelación,  infortunamente para este caso no cuento con los tiempo  para realizar  los cambios necesarios  en este modelo y darlo como la solución.

Saludso Cordiales

Alessandro

[Pablo Espiñeira]

Rubén, buenas tardes.

Perdón la molestia. Realmente no logro comprender las inconsistencia del SWMM al agregar las calles.

En la búsqueda de encontrar el motivo, hice un ejemplo muy sencillo:

Caso I: Con calles (archivo PAE-CON CALLES):

Son 4 subcuencas pequeñas, una red de 3 conductos y 3 calles.

y para comprar, a ese mismo esquina, le saqué las calles:

Caso II: SIN calles (archivo PAE-SIN CALLES)

Como muestra de que hay inconsistencias muy importantes, tomo el caso de la Calle 7.5.

La Subcuenca SC-7.50 tiene un Qmax=0.245 m3/s.

Pero la Calle 7.5 (en la cual descarga solo la SC.-7.50) presenta un Qmax=0.471m3/s... ! imposible! ... es más hasta podría ser menor el caudal si consideramos algún efecto de atenuación y retardo en el traslado por la calle, pero llamativamente el caudal aumenta un 92% !!! 

Y para completar mi sorpresa... en el Nodo N-7.60 (que solo recibe el aporte de la Calle 7.5.) el caudal máximo es Qmax = -0.394 (negativo), mientras que en el Nodo N-7.6. (cámara donde se inicia la red de conductos y solo descarga la calle 7.5.) el Qmax=0.394m3/s. (tampoco entiendo este caudal negativo).

En búsqueda de explicaciones, para descartar algún reflujo que pudiese generar esos caudales negativos, hasta coloqué una Flap Gate en el conducto Tr-7.6, e independicé la Calle 7.5. agregando el Nodo N-7.6x.... Nada cambio.

Me preocupan estos resultados, dado que no encuentro otra explicación que problemas de inestabilidad en la modelación matemática, lo cual sería un gran problema, dado que mi ejemplo es una red insignificante... no quiero imaginar lo que puede ocurrir en sistematizaciones mayores donde la posibilidad de detectar este tipo de error es mas difícil.

Si puedes darme un mano, estaré muy agradecido, dado que soy un apasionado de esta temática pero estoy preocupado sobre la solvencia del SWMM.

ADJUNTO los *.inp: PAE-CON CALLES.inp / PAE-SIN CALLES.inp

Saludos cordiales,

Pablo Espiñeira

54 9 11 5429-7940

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De: 'cerciora' via Grupo de Apoyo para usuarios de SWMM (SWMM in Spanish/ SWMM en Español) <swmm-e...@googlegroups.com>
Enviado: domingo, octubre 13, 2024 6:58 PM
Para: Grupo de Apoyo para usuarios de SWMM (SWMM in Spanish/ SWMM en Español) <swmm-e...@googlegroups.com>
Asunto: Re: [SWMM-Espanol] Inconsistencia al agregar las calles

 

Para ver esta conversación en el sitio web, visita https://groups.google.com/d/msgid/swmm-espanol/e67eafc1-71fc-4913-af03-0c9c66baab27n%40googlegroups.com.

[ruben miño]

Hoy por la tarde lo veo Pablo.

Ruben._

Para ver este debate, visita https://groups.google.com/d/msgid/swmm-espanol/RIZP284MB10013345FEB5A56B2C5B7C1AFF5C2%40RIZP284MB1001.BRAP284.PROD.OUTLOOK.COM

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[Mauricio Herrera]

Hola Pablo

Le di una mirada a tus modelos y veo lo que tu dices, que el caudal pico se aumenta cuando se agrega la calle.

En terminos generales el modelo es estable y no tiene problemas de continuidad. El volumen de los hidrogramas se mantiene relativamente bien, comparando entradas y salida.

En cuanto al aumento del caudal pico la verdad no se a ciencia cierta que pasa, sin embargo si noto que esto esta asociado con los sumideros. Pareciera que el hidrograma que reporta es el que sale para el nodo receptor, es decir el que conecta con el tubo. Si te fijas, si reduces el numero de sumideros de 4 a 1 veras que los caudales son mas parecidos. Yo todavia no he explorado mucho esta nueva capacidad del modelo de simular explicitamente calles y sumideros. Cuando yo hacia este tipo de modelos hace años lo simulaba usando orificios o Outlets, lo cual da un poco mas de control en cuanto al ruteo hidraulico. Cuando pueda le voy a dar un vistazo al manual a ver que dice.

Alternativamente, podemos postear tu pregunta en el grupo de SWMM en ingles, seguramente tendremos mas respuestas. Aca en este grupo tenemos a Bob Dickinson pero su español no es el mejor.

Si quieres puedes postear directamente el mensaje tu, o si gustas lo posteo por ti.

Slds

Mauricio Herrera

Admin Grupo SWMM en Español

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