为大型排污系统创建模型，迎战极端天气

利用 OpenFlows™ Sewer 确定 2,900 公里管网存在的水力问题，节省 17,640 个工时

评估麦德林排污管网

哥伦比亚的多元公用事业公共服务公司 EPM 为麦德林提供电力、饮用水和卫生服务，服务范围覆盖阿布拉山谷 10 个城市的 400 多万居民。该地区的快速发展和城市化导致流入麦德林河的城市径流增加，因此需要对排污系统进行评估，以保护水源、减少环境影响并确保更好地管理社区的废水。排污基础设施包括 56 个集水池和 5,155 公里的管网，覆盖 422 平方公里的区域，为了升级和优化排污基础设施，EPM 一直使用水力建模进行全面评估，以了解管网系统排水状况。EPM 业务运营专家 Jackeline Correa 表示：“排污系统水力建模旨在了解和确定收集和运输污水的过程，以便进行基础设施的运营、维护、改善、扩建以及新客户连网，同时设计、修复和建设管网。”

该项目分阶段实施，第一阶段已经完成。第二阶段覆盖了整个系统的约 60%，其中包括 EPM 对 2,900 公里管网的建模和校准。EPM 将利用这些模型来评估运营状况，评估极端降雨对管网的潜在影响，并确定干预的关键点以提出纠正或预防性维护措施。Correa 表示：“EPM 希望根据获得的结果，了解给排水业务工程所需的现有管网的水力性能。”

整合多来源数据

EPM 持续推进第一阶段开始的工作，并结合不断变换的地区所特有的变化，着手对下一阶段进行建模，其中包括沿近3,000 公里管道的 56 个集水池。为了符合项目的目的并获得管网的整体视图，他们必须对摄像机、溢洪道、排水口和特殊元素等系统元素进行精确的地形测量，并且必须将得到的拓扑数据导入到模型中。Correa 表示：“拓扑结构是构建水力模型以及在校准过程中获得可靠结果的决定性因素之一，也就是说采集现场信息对于整个项目的进展至关重要。”

除了采集地形数据外，EPM 还需要整合模型的地理空间信息、天气相关数据以及来自早期预警系统的数据。通过集成这些数据，项目团队能够分析预设的降雨情景下的关键点，并确定洪灾发生时的容量阈值和纠正措施。Correa 表示：“原则上，容量评估仅在用于设计的电子表格中进行，没有直接连接到信息系统中包含的信息，也缺乏连接集水池的管网的全面视图。”EPM 的数字化工作需要在多种场景下模拟管网运营，以评估集水池和水源之间的相互作用，以及计算溢洪道和支流区域等高度复杂的元素。

最终，EPM 认识到他们需要数字化平台来实现系统可视化，并促进决策，以便规划未来投资、优化排污管网并及时满足客户需求。他们必须在集成的数字化环境中利用具有可靠地形和气候影响数据的 GIS 信息，因此需要数据可互用的强大的水力建模解决方案。

OPENFLOWS 促进全面的水力建模

EPM 选择了 Bentley 数据可互用的开放式 OpenFlows Sewer 应用程序来同步从信息系统获取的数据、在现场采集的数据以及从仪表、移动传感器和气象雷达收集的数据，然后构建水力模型。Correa 表示：“在构建水力模型的过程中，Bentley 的 OpenFlows Sewer 软件用于元素的拓扑和装配，尤其是溢洪道、支流区域的计算和分配、降雨事件和残余流。”EPM 采用使用多来源水力建模数据的集成平台，为干旱和潮湿天气创建了各种数字化场景，并使用五年、十年和二十五年重现期的水文变量，利用十年和三十年的预计人口数据校准了模型。每个场景都会生成结果，用以评估管网容量、溢流和速度，并识别潜在的管网问题，例如零溢流和溢洪道等关键组件。

EPM 通过利用水力模型，可以评估现有管网基础设施的运行情况，并确定纠正和预防措施，以确保更好地管理污水。Correa 表示：“水力模型可用于支持运营、维护、管网更换、新客户连网以及新项目的筹备和设计。”对于商业和城市项目的运营和筹备，这些模型提供了对网络状况、容量和水力性能的数据分析。Correa 表示：“特别是在发生降雨事件的情况下，拥有（水力模型），就可以更容易地发现改进措施，确定管网中关键点的优先顺序，并提供解决这些问题的方案。”

数字化助力节省时间，支持可持续发展

OpenFlows Sewer 的数据互用性促进了与 EPM 的给排水地理数据库的同步。这一集成可提供用于在现场工作和模型构建之前校审水力建模过程中待收集元素所需的信息。Correa 表示：“通过同步，每个模型的构建时间可以缩短约 40 小时。”

借助 OpenFlows Sewer，EPM 节省了 17,640 个工时，提高了可交付成果的生产率和质量，并提供了数字化环境，用以评估干燥和潮湿的天气场景，以及根据各个集水池评估管网。考虑到模型组件、校准和场景生成，水力模型总共为 56 个集水池的建模节省了 1.75 个月的时间。

Bentley 灵活而强大的应用程序推动了用于内部用户咨询的数字查看器的开发，从而为普通员工和解决方案设计提供了快速查询结果的方法和系统概览，改进了工作流、纠正措施和维护管理。Bentley 数字化水力建模解决方案提供了全面的概览，有助于减少一次性排放，在保护水资源和减少污水溢流对环境的影响方面发挥了重要作用，为可持续的给排水工程提供了强力支持。Correa 表示：“该项目是适应和应对气候变化的战略的一部分，有助于寻找解决方案，提高对可能发生的洪灾的灾后快速恢复和适应变化的能力。”