Az előadás letöltése folymat van. Kérjük, várjon

Az előadás letöltése folymat van. Kérjük, várjon

1 A Fővárosi Vízművek Zrt. fuzzy logika elvén és térinformatikán alapuló, rekonstrukciós döntéstámogató rendszere BME Vízi Közmű és Környezetmérnöki Tanszék.

Hasonló előadás


Az előadások a következő témára: "1 A Fővárosi Vízművek Zrt. fuzzy logika elvén és térinformatikán alapuló, rekonstrukciós döntéstámogató rendszere BME Vízi Közmű és Környezetmérnöki Tanszék."— Előadás másolata:

1 1 A Fővárosi Vízművek Zrt. fuzzy logika elvén és térinformatikán alapuló, rekonstrukciós döntéstámogató rendszere BME Vízi Közmű és Környezetmérnöki Tanszék 2014.április 28. Hetényi Zsuzsa Fővárosi Vízművek Zrt. H-1134 Budapest, Váci út Postacím: 1325 Bp., Pf.: 355. Telefon: Fax:

2 2 Tartalom  Csőhálózat bemutatása  Állapotvezérelt hálózat rekonstrukció tervezés kockázatértékeléssel  Csőhálózat állapota  Csőhálózat felújítási lehetőségei  Tapasztalatok Fővárosi Vízművek Zrt.

3 3 Csőhálózat bemutatása Csőátmérő szerint megoszlás Hálózat hossza km, amelyből km elosztóvezeték, 936 km főnyomó- és gerincvezeték (DN ≥ 300mm) Átmérő kategória (mm) ≤ Hossz (fm) %20%11%15%4% Fővárosi Vízművek Zrt.

4 4 Csőhálózat bemutatása Csőanyag szerinti megoszlás Csővezetékek anyaga Azbeszt cementÖntöttvas Gömbgrafitos öntöttvas PVCKPEAcélSentabHobasÖsszesen Hossz (fm) %46,4%20,6%11,5%2,4%15,0%1,5%2,6%0,01% Fővárosi Vízművek Zrt.

5 5 Csőhálózat bemutatása Életkor szerinti megoszlás Építés éve Életkor (év) Hossz (fm) %0,4%1,8%2,5%6,9%20,0%31,1%22,7%14,6% Fővárosi Vízművek Zrt.

6 6 Csőhálózat bemutatása Csőanyagok műszakilag várható élettartama szerinti megoszlása A hálózat kb. 9%-a elérte várható élettartamát évben. Csőanyag Műszakilag várható élettartam Tényleges átlagéletkor év november végi hálózathossz (km) Műszakilag várható élettartamot elérő vezetékek hossza év november vége (km) Azbesztcement60 év44 év2 281,3190,4 Öntöttvas100 év81 év1 013,5189,6 Acél40 év53 év73,753,2 Gömbgrafitos öntöttvas90 év17 év565,80,0 Sentab50 év31 év127,30,0 PVC50 év32 év116,00,3 KPE50 év11 év737,80,0 Hobas50 év16 év0,50,0 Összesen: 4 915,9433,6 Fővárosi Vízművek Zrt.

7 7 Csőhálózat bemutatása Főnyomó-, gerinc- és elosztóvezeték hálózat sérüléseinek és a hálózathosszra vetített értékének alakulása ( ) Fővárosi Vízművek Zrt.

8 8 Csőhálózat bemutatása Csőátmérő és csőanyag szerinti meghibásodás Átmérő szerinti meghibásodás alakulása (DN mm tartományban a legmagasabb) Csőanyag szerinti meghibásodás alakulása (az azbesztcement és öntöttvas anyagú vezetékeken a legmagasabb) Fővárosi Vízművek Zrt.

9 9 Fővárosi Vízművek Rt. Állapotvezérelt hálózat rekonstrukció tervezés kockázatértékeléssel Előzmények  Korábbi tervezési gyakorlat (esemény vezérelt)  csőtörés sorozat ösztönző hatása  Állapot vezérelt hálózat rekonstrukció tervezés kockázat értékeléssel  Állapot felmérési projekt elindítása, eredményei  Pontozásos eljárás kifejlesztése, Predikas kipróbálás

10 10 Állapotvezérelt hálózat rekonstrukció tervezés kockázatértékeléssel Fuzzy logika alkalmazása Vízvezeték hálózatok sajátosságai A kor- és anyagösszetétel szempontjából heterogén hálózat. Az információk sok esetben közvetett módon állnak rendelkezésre. Az adatok halmaza nem teljes. A bemeneti paraméterek között, mennyiségi összefüggések helyett gyakran csak minőségi megállapítások tehetők. A törvényszerűségek megfogalmazása szakmai tapasztalatokon alapul. A bemenő adatok jellemzői: számosságuk és mérhetőségük hiánya. Fuzzy logika alapján működő kockázatértékelés kidolgozása. Fővárosi Vízművek Zrt.

11 11 Állapotvezérelt hálózat rekonstrukció tervezés kockázatértékeléssel Kockázatértékelés + térinformatikai beágyazás Fuzzy értékelő motor Interfészek Állapot, környezeti és leíró adatok Térinformatikai alkalmazás (MIR) Értékelési eredmények Kimenetek Fővárosi Vízművek Zrt.

12 12 Állapotvezérelt hálózat rekonstrukció tervezés kockázatértékeléssel Állapotfelmérési program elindítása Állapotfelmérési projekt elindítása, feladatai, eredmények beépítése a térinformatikai rendszerbe  Csőanyag vizsgálatok (roncsolásos, roncsolás mentes)  Talajelektromosság által veszélyeztetett helyek feltérképezése  Digitalizált talaj és talajvíz térkép létrehozása  Épített környezeti és forgalmi tényezők beszerzése Fővárosi Vízművek Zrt.

13 13 Fővárosi Vízművek Rt. Állapotvezérelt hálózat rekonstrukció tervezés kockázatértékeléssel Térinformatikai beágyazás

14 14 Fővárosi Vízművek Rt. Állapotvezérelt hálózat rekonstrukció tervezés kockázatértékeléssel Rehabilitációs vezetékszakasz képzés Fővezetéki modell db körüli rehabilitációs vezetékszakasz átmérő >=300mm Elosztóvezetéki modell db körüli rehabilitációs vezetékszakasz átmérő<300 mm db csőszakasz kizárhatóság+közterület alapján elektronikusan

15 15 Állapotvezérelt hálózat rekonstrukció tervezés kockázatértékeléssel Bemenő paraméterek csoportjai CsoportMEGNEVEZÉS AVezetékszakasz leíró jellemzők ( anyag, átmérő, kor, hossz ) BSzolgáltatás megítélése ( vízminőség, üzemkiesés, fogyasztói érték ) CPénzügyi veszteség ( károkozás másik félnek, bevétel kiesés ) DÁllapotjelzők (hibaszám, anyagszéria, élettartam, grafitosodás, tartalék,stb. ) EÜzemeltetési paraméterek ( karbantartás, üzemirányítás, stb. ) FKorróziós környezeti paraméterek (talajkorrózivítása, talaj, talajvíz szint, szulfát, klorid,stb. ) GTervezett útépítés és közmű beruházások ( ágyazat megbontása, csőtörés utólagos megítélése ) HKözterületi besorolások ( úttípus, közlekedés jelleg, útburkolat, sávok, stb. ) IÜzemzavar lokalizálhatósága ( távműködtetés, kizárhatóság, stb. ) JKülső mechanikai hatások ( takarás, útburkolat állapota, forgalom, közműsűrűség, stb. ) KÜzemtani jellemzők ( nyomás, lengés ) LGeotechnikai hatások ( holtág, Duna hatás, ágyazat, alátámasztás, talajváltás, stb. ) MTalajelektromos jellemzők ( katódállomás, áramátalakító, szutirázs, stb. ) Rózsaszínnel azokat a paraméter csoportokat jelöltük, amelyek a vezetékek állapotát befolyásolják. Fővárosi Vízművek Zrt.

16 16 Fővárosi Vízművek Rt. Állapotvezérelt hálózat rekonstrukció tervezés kockázatértékeléssel Bemenő adatok –24 db csőszakaszhoz rendelt (A,B,C,D,J,K csoportok) DN500 öv (1869)DN500acél (1956) DN 500 öv (1896) DN500göv(1996) –15 db rehabilitációs vezetékszakaszhoz rendelt (B,E,G,H,I,J,K,L,N csoportok) –26 db közterülethez rendelt (C,F,H,J,L,M csoportok) 13 db bemeneti csoport 65 db bemenő paraméterből tevődik össze

17 17 Fővárosi Vízművek Rt. Állapotvezérelt hálózat rekonstrukció tervezés kockázatértékeléssel Csőszakaszhoz rendelt adatok A: Csőszakasz leíró jellemzők (5db) B: Szolgáltatás megítélése (2db) C: Pénzügyi veszteség (1db) D: Állapotjelzők (9db) J: Külső mechanikai hatások (2db) K: Üzemtani jellemzők (1db) DN500 öv (1869)DN500acél (1956) DN 500 öv (1896) DN500göv(1996)

18 18 Fővárosi Vízművek Rt. Állapotvezérelt hálózat rekonstrukció tervezés kockázatértékeléssel Roncsolásos vizsgálat (BME) Vizsgálat jele db

19 19 Fővárosi Vízművek Rt. Állapotvezérelt hálózat rekonstrukció tervezés kockázatértékeléssel Roncsolás mentes vizsgálat (VEKOR) Vizsgálat jele db

20 20 Fővárosi Vízművek Rt. Állapotvezérelt hálózat rekonstrukció tervezés kockázatértékeléssel Közterülethez rendelt adatok C: Pénzügyi veszteség (1db) F: Korróziós környezeti paraméterek (4db) H: Közterületi besorolások (4db) J: Külső mechanikai hatások (2db) L: Geotechnikai hatások (10db) M: Talajelektromos hatások (4db) DN500 öv (1869)DN500acél (1956) DN 500 öv (1896) DN500göv(1996)

21 21 Fővárosi Vízművek Rt. -Földtani képződmények -Holtágak -Felszín mozgások -barlangok, üregek Talajvíz szint maximális, átlagos Talajvíz -szulfát agresszivitás -klorid ion tartalom Állapotvezérelt hálózat rekonstrukció tervezés kockázatértékeléssel Csőzóna információk térképes megjelenítéssel (PRAXIS)

22 22 Fővárosi Vízművek Rt. Állapotvezérelt hálózat rekonstrukció tervezés kockázatértékeléssel Talaj-elektromossággal veszélyeztetett területek (VEKOR) Katód állomás hatása Szutirázs hatása Áramátalakító hatása

23 23 Fővárosi Vízművek Rt. Állapotvezérelt hálózat rekonstrukció tervezés kockázatértékeléssel Talajelektromos mérések (ARZT ENGINEERING)

24 24 Fővárosi Vízművek Rt. Állapotvezérelt hálózat rekonstrukció tervezés kockázatértékeléssel Rehabilitációs vezetékszakaszhoz rendelt adatok B: Szolgáltatás megítélése (1db) E: Üzemeltetési paraméterek (4db) G: Más, tervezett közmű beruházások (1db) H: Közterületi besorolások (1db) J: Külső mechanikai hatások (1db) I: Üzemzavar lokalizálhatósága (5db) DN500 öv (1869)DN500acél (1956) DN 500 öv (1896) DN500göv(1996)

25 25 Fővárosi Vízművek Rt. Állapotvezérelt hálózat rekonstrukció tervezés kockázatértékeléssel Adatfeltöltés (adatok származása, adatfeltöltés módja, minősége, lefedettsége)

26 26 Fővárosi Vízművek Rt. Állapotvezérelt hálózat rekonstrukció tervezés kockázatértékeléssel Rehabilitációs vezetékszakaszok összerendelése

27 27 Fővárosi Vízművek Rt. Állapotvezérelt hálózat rekonstrukció tervezés kockázatértékeléssel Eredmények megjelenítése alapján

28 28 Állapotvezérelt hálózat rekonstrukció tervezés kockázatértékeléssel Bemenő paraméterek csoportjai CsoportMEGNEVEZÉS AVezetékszakasz leíró jellemzők ( anyag, átmérő, kor, hossz ) BSzolgáltatás megítélése ( vízminőség, üzemkiesés, fogyasztói érték ) CPénzügyi veszteség ( károkozás másik félnek, bevétel kiesés ) DÁllapotjelzők (hibaszám, anyagszéria, élettartam, grafitosodás, tartalék,stb. ) EÜzemeltetési paraméterek ( karbantartás, üzemirányítás, stb. ) FKorróziós környezeti paraméterek ( talajkorrózivítása, talajvíz szint, stb. ) GTervezett útépítés és közmű beruházások ( ágyazat megbontása, csőtörés utólagos megítélése ) HKözterületi besorolások ( úttípus, közlekedés jelleg, útburkolat, sávok, stb. ) IÜzemzavar lokalizálhatósága ( távműködtetés, kizárhatóság, stb. ) JKülső mechanikai hatások ( takarás, útburkolat állapota, forgalom, közműsűrűség, stb. ) KÜzemtani jellemzők ( nyomás, lengés ) LGeotechnikai hatások ( holtág, Duna hatás, ágyazat, alátámasztás, talajváltás, stb. ) MTalajelektromos jellemzők ( katódállomás, áramátalakító, szutirázs, stb. ) Rózsaszínnel azokat a paraméter csoportokat jelöltük, amelyek a vezetékek állapotát befolyásolják. Fővárosi Vízművek Zrt.

29 29 Állapotvezérelt hálózat rekonstrukció tervezés kockázatértékeléssel Értékelési változók JelMegnevezésÉrtékek értelmezési tartományaTagsági függvény szakaszai HAT06Városüzemeltetési kár foka0 … 100Alacsony – magas HAT05Szolgáltatás megítélése0 … 100Jó – elfogadhatatlan HAT04Pénzügyi veszteségek mértéke0 … 100Alacsony – jelentős HAT03Többletráfordítások0 … 100Alacsony – jelentős HAT02Károkozási mérték0 … 100Kicsi – nagy HAT01Zárási idő0 … 100Rövid – hosszú HAT10HATÁS0 … 10Kicsi – nagy KOCKKOCKÁZAT = VAL10 * HAT100 … 100Alacsony – magas PRIORPRIORITÁS0 … 100Kicsi – nagy VAL10CSŐTÖRÉSI VALÓSZÍNŰSÉG0 … 10Alacsony – magas VAL01Csőállapot0 … 100Megfelelő – kritikus VAL01AIndirekt csőállapot0 … 100Megfelelő – kritikus VAL01BRoncsolásos csőállapot0 … 100Megfelelő – kritikus VAL01CRoncsolásmentes csőállapot0 … 100Megfelelő – kritikus VAL02Üzemeltelési kockázat0 … 100Alacsony – jelentős VAL04Korróziós hatás0 … 100Csekély – jelentős VAL04ATalajhatás0 … 100Csekély – jelentős VAL04BTalajvíz hatás0 … 100Csekély – jelentős VAL04CMért talajkorrozivitás0 … 100Csekély – jelentős VAL04DTalaj elektromos hatás0 … 100Csekély – jelentős VAL04D1Áramforrás veszély0 … 100Csekély – jelentős VAL05Idegen behatás kockázata0 … 100Alacsony – jelentős VAL06Geotechnikai hatás0 … 100Jelentéktelen – számottevő VAL07Mechanikai többletterhelés0 … 100Jelentéktelen – számottevő Fővárosi Vízművek Zrt.

30 30 Állapotvezérelt hálózat rekonstrukció tervezés kockázatértékeléssel Kockázatértékelési modell felépítése Csőállapotot értékelő változók Csőtörések hatását értékelő változók Kockázat Fővárosi Vízművek Zrt.

31 31 Fővárosi Vízművek Rt. Állapotvezérelt hálózat rekonstrukció tervezés kockázatértékeléssel Tagsági függvények tartományai

32 32 Fővárosi Vízművek Rt. Állapotvezérelt hálózat rekonstrukció tervezés kockázatértékeléssel A szabályrendszer VAL01C Roncsolás-mentes csőállapot BemenetekTartalékD10 GrafitosodásD11 VezetékanyagA01 VezetékkorA03 KimenetRoncsolás-mentes csőállapotVAL01C 1. If (D10 is jelentõs) and (D11 is nincs) and (A01 is öv) and (A03 is not övkor) then (VAL01C is megfelel) (1) 2. If (D10 is nincs) then (VAL01C is kritikus) (1) 3. If (D11 is kritikus) and (A01 is öv) and (A03 is övkor) then (VAL01C is kritikus) (1) 4. If (D11 is közepes) and (A01 is öv) and (A03 is övkor) then (VAL01C is kritikus) (0.8) 5. If (D10 is jelentõs) and (D11 is nincs) and (A01 is öv) and (A03 is övkor) then (VAL01C is megfelelő) (0.1) 6. If (A01 is not öv) then (VAL01C is megfelelő) (1)

33 33 Csőhálózat állapota Főnyomó- és gerincvezetékek csőállapotának megoszlása Csőanyag Hossz (m) rossz állapotkritikus állapot öntöttvas acél azbesztcement Összesen CsőállapotHossz (m) jó állapot közepes állapot rossz állapot kritikus állapot Végösszeg Rossz és kritikus állapotú vezetékek csőanyag szerinti megoszlása (öntöttvas 90% körüli) Fővárosi Vízművek Zrt.

34 34 Csőhálózat állapota Elosztóvezeték hálózat csőállapotának megoszlása CsőállapotHossz (m) jó állapot közepes állapot rossz állapot kritikus állapot Végösszeg Rossz és kritikus állapotú vezetékek anyag szerinti megoszlása Csőanyag Hossz (m) rossz állapotkritikus állapot öntöttvas azbesztcement acél Összesen Fővárosi Vízművek Zrt.

35 35 Főnyomó- és gerincvezeték eredmény Fővárosi Vízművek Rt.

36 36 Elosztóhálózat eredmény Fővárosi Vízművek Rt.

37 37 Csőhálózat felújítás lehetőségei Rekonstrukciós hossz alakulása ( ) Főnyomó- és gerincvezetékek (km) ,2 A főnyomó és gerincvezetékek százalékos aránya a hálózat hosszához képest (%) 0.07%0.44%0.25%0.03%0.37%0.43%1.20%2.10%2.12%0.61%0.85%0.91%0.60%0.66%0.46%0,23% Elosztó vezetékek (km) ,0 Elosztó vezetékek százalékos aránya a hálózat hosszához képest (%) 0.79%0.68%0.89%0.52%1.07%0.84%1.64%0.90%1.05%0.18%0.33%0.60%0.72%0.82%0.40%0,13% Rekonstrukció összesen (km) ,2 A teljes hálózat százalékos arányában (%) 0.65%0.63%0.77%0.42%0.93%0.76%1.56%1.13%1.26%0.26%0.44%0.66%0.71%0.79%0.42%0,15% Fővárosi Vízművek Zrt.

38 38 Csőhálózat felújítás lehetőségei Rekonstrukciós hossz és beruházási forrás alakulása ( ) Fővárosi Vízművek Zrt.

39 39 A rekonstrukciós technológia kiválasztásakor mérlegelendő szempontok: Nyomvonal megfelelő (vízszintes és függőleges iránytörések, csomópontok száma nem jelentős) Vezeték tartós kizárhatósága Átmérő csökkentési lehetőség Üzemi nyomás Korábbi csőtörés javítások helyeinek száma Csőanyag statikai állapota Több műszakilag megfelelő technológia alkalmazása esetén a kiválasztás gazdaságossági elemzés alapján történik. Csőhálózat felújítás lehetőségei Technológiák (nyíltárkos, kitakarás nélküli NO-DIG) Fővárosi Vízművek Zrt.

40 40 Csőhálózat felújítás lehetőségei Technológiák (nyíltárkos, kitakarás nélküli NO-DIG) Nyíltárkos csőfektetés: KPE vagy gömbgrafitos öntöttvas csőanyaggal NO-DIG technológiák: Csőroppantás (KPE, gömbgrafitos öntöttvas) Csőbehúzás (KPE, gömbgrafitos öntöttvas) Csőbélelés (szoros illeszkedésű KPE, szövettömlő) Fővárosi Vízművek Zrt.

41 41 Tapasztalatok Fővárosi Vízművek Rt.  Az értékelés nem egy gomb nyomásra történik kívánságra, hanem komoly idő és erőforrás igénye van  Maga a modell egy segédeszköz, melynek használatával a nagy mennyiségű adathalmaz értékelésével a meghatározott szabály rendszerek alapján lehetőség nyílik a vezetékhálózat egyidejű kockázat értékelésére  A futtatást 2 évente érdemes elvégezni  Az adatfeltöltést meghatározott bemenő paramétereknél célszerű területelven elvégezni  A fémanyagú (öntöttvas, acél, gömbgrafitos öntöttvas vezetékek állapot értékelése kielégítő, azonban az azbesztcement, KPE, PVC, Sentab vezetékek állapot romlására további vizsgálatok, a környezet és a csőanyag közötti összefüggések feltérképezése szükséges, esetleg kutatás-fejlesztés keretében  Az értékelést követően mérnöki tevékenység szükséges a rekonstrukciós javaslat összeállításához  A nem releváns bemenő paramétereket felülvizsgáltuk és a modellben tartásuk mellett döntöttünk a kezdeti adatfeltöltés elfogadásával

42 42 Tapasztalatok Fővárosi Vízművek Rt.  Bemenő paramétereket összevontunk, illetve töröltünk, újat vezetünk be a modell aktualizálásával  A fővezetéki modell futtatás a történhet egybe, átfutási idő kb. 5 óra  Az elosztóvezetéki modell futtatása kerületenként javasolt a nagy mértékű adathalmaz miatt kerület nagyságától függően átfutási idő 2-4 óra  A bemutatott térképi megjelenítés látványos, de a haszna jelentéktelen

43 43 Köszönöm a figyelmet! Fővárosi Vízművek Zrt.


Letölteni ppt "1 A Fővárosi Vízművek Zrt. fuzzy logika elvén és térinformatikán alapuló, rekonstrukciós döntéstámogató rendszere BME Vízi Közmű és Környezetmérnöki Tanszék."

Hasonló előadás


Google Hirdetések