JP2001329576A - Water pressure estimating system for pipeline - Google Patents

Water pressure estimating system for pipeline

Info

Publication number
JP2001329576A
JP2001329576A JP2000150016A JP2000150016A JP2001329576A JP 2001329576 A JP2001329576 A JP 2001329576A JP 2000150016 A JP2000150016 A JP 2000150016A JP 2000150016 A JP2000150016 A JP 2000150016A JP 2001329576 A JP2001329576 A JP 2001329576A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
pipeline
water pressure
water
damage
earthquake
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
JP2000150016A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP4309024B2 (en
Inventor
Seiji Fujiwara
誠司 藤原
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
SUIDO KANRO SOGO KENKYUSHO KK
Kubota Corp
Original Assignee
SUIDO KANRO SOGO KENKYUSHO KK
Kubota Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by SUIDO KANRO SOGO KENKYUSHO KK, Kubota Corp filed Critical SUIDO KANRO SOGO KENKYUSHO KK
Priority to JP2000150016A priority Critical patent/JP4309024B2/en
Publication of JP2001329576A publication Critical patent/JP2001329576A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP4309024B2 publication Critical patent/JP4309024B2/en
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Sewage (AREA)
  • Pipeline Systems (AREA)
  • Management, Administration, Business Operations System, And Electronic Commerce (AREA)

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To rationally constitute a system capable of easily estimating the water supply stop damage of a pipeline by an earthquake. SOLUTION: A general purpose computer 3 estimates the damaged pipeline based on the pipeline information and earthquake information, determines a water leakage quantity from the water pressure of the damaged pipeline, performs a process for determining the water pressure of the damaged pipeline from the water leakage quantity until the water leakage quantity and the water pressure are converged, and outputs a water supply stop population and a water supply stop factor to a display 1 and a printer 6 by comparing the determined water pressure with the predetermined water pressure value.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、管路の水圧推定シ
ステムに関し、詳しくは、上水道管網に対する地震被害
を処理するための技術に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a system for estimating water pressure in a pipeline, and more particularly to a technique for processing earthquake damage to a water supply pipeline.

【0002】[0002]

【従来の技術】上水道管網に対する地震被害を処理する
技術と類似する技術として、特開平9‐259186号
公報に示されるものが存在し、この従来技術では、地震
計、管路中の圧力を計測する圧力計、管路中の流量を測
定する流量計夫々を備え、地震発生後には地震計からの
地盤加速度データ、圧力計からの圧力データ、流量計か
らの流量データのうち少なくとも1つをサーバに取り込
み、地域メッシュ毎の管路被害率を推定し、この推定結
果から被害管路数を算出し、破断優先順位の高い管路か
ら被害管路数だけの破断管路を割り当てることにより、
漏洩発生箇所、漏洩量を決定する処理を行うものとなっ
ており、これに基づいて復旧工事を行えるものとしてい
る。
2. Description of the Related Art Japanese Patent Application Laid-Open No. 9-259186 discloses a technique similar to the technique for dealing with earthquake damage to a water supply pipe network. Equipped with a pressure gauge to measure and a flow meter to measure the flow rate in the pipeline, and after an earthquake, at least one of ground acceleration data from the seismometer, pressure data from the pressure gauge, and flow data from the flow meter By taking it into the server, estimating the pipeline damage rate for each regional mesh, calculating the number of damaged pipelines from this estimation result, and assigning only the number of damaged pipelines from the pipeline with the highest break priority,
Processing to determine the location of the leak and the amount of the leak is performed, and restoration work can be performed based on this.

【0003】[0003]

【発明が解決しようとする課題】従来の技術として挙げ
たものは、地震発生後における被害の程度を即時に判断
でき、復旧工事を行う際の計画を立てやすくするもので
ある。そして、このように地震発生後における被害を判
断することは重要であるが、それ以上に管路の耐震化を
促進することも重要である。又、耐震化を図ることを考
えるに、耐震化のための工事を考えても、管路の多くは
道路の地下に埋設され、工事を行う際には道路の通行を
遮断することや、夜間に工事を行うこと等の措置を講ず
る必要があり、又、耐震化のための工事には埋設された
管路を交換することになるので工事に多額の費用を要す
るばかりでなく、工事に長期間を要するものとなる。従
って、短期間で多くの管路の耐震化を図ろうとすること
は現実的でない。このことを鑑みると、管路を耐震化す
るにあたって、できるだけ少ない管路の耐震化により地
震発生時に被害をできるだけ少なくすることが理想と考
えられる。しかし、地震発生時における被害、即ち、断
水領域や断水率を把握する技術が確立されておらず、耐
震化すべき管路の選択を適切に行い難いものとなってい
た。
SUMMARY OF THE INVENTION The prior art is intended to make it possible to immediately judge the degree of damage after an earthquake and to make a plan for restoration work. Although it is important to judge damage after an earthquake in this way, it is also important to promote seismic resistance of pipelines. Also, considering construction for earthquake resistance, many pipelines are buried under the road even if construction for earthquake resistance is considered. It is necessary to take measures such as carrying out construction work, and the construction for earthquake resistance requires replacing the buried pipeline, which not only requires a large amount of cost for the construction but also It will take some time. Therefore, it is not realistic to try to make many pipelines earthquake resistant in a short period of time. Considering this fact, it is considered ideal to minimize the damage in the event of an earthquake by making the pipelines as seismic resistant as possible. However, the technology for grasping the damage at the time of the earthquake, that is, the water interruption area and the water interruption rate has not been established, and it has been difficult to appropriately select a pipeline to be made earthquake-resistant.

【0004】本発明の目的は、地震による管路の被害を
推定すると共に、この推定に基づいて地震被害を最も小
さくする管路の選択を容易に行えるシステムを合理的に
構成する点にある。
An object of the present invention is to rationally construct a system that can estimate the damage to a pipeline caused by an earthquake and easily select a pipeline that minimizes earthquake damage based on the estimation.

【0005】[0005]

【課題を解決するための手段】本発明の第1の特徴(請
求項1)は、管網に対する地震シミュレーションから被
害管路を推定する被害推定処理を行うと共に、この被害
推定処理で求めた被害管路における漏水量を推定し、こ
の漏水量に基づいて被害管路の水圧を求める水圧推定処
理を行い、この水圧推定処理で求めた水圧と設定水圧と
の比較を行い、この比較結果を出力装置に出力する処理
装置を備えている点にあり、その作用、及び、効果は次
の通りである。
A first feature of the present invention (claim 1) is to perform a damage estimation process for estimating a damaged pipeline from an earthquake simulation on a pipe network, and to perform damage estimation by the damage estimation process. Estimate the amount of water leakage in the pipeline, perform water pressure estimation processing to obtain the water pressure of the damaged pipeline based on this amount of water leakage, compare the water pressure obtained in this water pressure estimation processing with the set water pressure, and output the comparison result There is a processing device for outputting to the device, and its operation and effect are as follows.

【0006】本発明の第2の特徴(請求項2)は請求項
1において、前記被害推定処理が、前記管網を複数の領
域に区画し、夫々の領域における地震動の加速度に基づ
いて被害率を求める処理と、この被害率と乱数とに基づ
いて被害管路を推定する処理とで構成されてる点にあ
り、その作用、及び、効果は次の通りである。
According to a second feature of the present invention (claim 2), in the claim 1, the damage estimation processing includes dividing the pipe network into a plurality of areas, and determining a damage rate based on an acceleration of a seismic motion in each area. And a process of estimating the damaged pipeline based on the damage rate and the random number. The operation and effect are as follows.

【0007】本発明の第3の特徴(請求項3)は請求項
1又は2において、前記処理装置が、前記被害推定処理
で推定された被害管路のうち選択されたものを耐震化さ
れたものに想定して前記管網と置き換える処理を行うよ
う構成されている点にあり、その作用、及び、効果は次
の通りである。
[0007] A third feature of the present invention (claim 3) is that, in claim 1 or 2, the processing device is made seismic-resistant for a selected one of the damaged pipelines estimated in the damage estimation processing. It is configured to perform a process of replacing the pipe network assuming that the pipe network is used, and its operation and effect are as follows.

【0008】本発明の第4の特徴(請求項4)は請求項
1〜3のいずれか1項において、前記水圧推定処理が、
被害管路に設定された仮水圧に基づいて漏水量を求める
漏水量算出処理と、この漏水量に基づいて被害管路の水
圧を求めて仮水圧に設定する水圧算出処理とを含んで構
成されると共に、この漏水量算出処理で求められた漏水
量から水圧算出処理で仮水圧を求め、この仮水圧を漏水
量算出処理に戻す処理を繰り返して行い、この繰り返し
処理によって仮水圧と漏水量とが所定の平衡状態に達し
た時点で、その平衡状態の仮水圧、若しくは、この仮水
圧から求めた管路水圧を、その管路の水圧に設定するよ
う処理形態が設定されている点にあり、その作用、及
び、効果は次の通りである。
A fourth feature of the present invention (claim 4) is that, in any one of claims 1 to 3, wherein the water pressure estimating process is:
It is configured to include a water leak amount calculation process for obtaining a water leak amount based on the provisional water pressure set in the damaged pipeline, and a water pressure calculation process for obtaining the water pressure of the damaged pipeline based on the leak water amount and setting the temporary water pressure. At the same time, the provisional water pressure is obtained by the water pressure calculation process from the water leakage amount obtained in the water leakage amount calculation process, and the process of returning the provisional water pressure to the water leakage amount calculation process is repeatedly performed. When a predetermined equilibrium state is reached, the provisional water pressure in the equilibrium state, or the processing form is set to set the pipeline water pressure determined from this temporary water pressure to the water pressure of the pipeline. , Its operation and effect are as follows.

【0009】本発明の第5の特徴(請求項5)は請求項
1〜4のいずれか1項において、前記管網として、記憶
手段に保存された複数の管路布設情報を合成して用いる
よう構成されている点にあり、その作用、及び、効果は
次の通りである。
A fifth feature of the present invention (claim 5) is that, in any one of claims 1 to 4, a plurality of pipeline installation information stored in a storage means is combined and used as the pipe network. The operation and effects are as follows.

【0010】〔作用〕[Action]

【0011】上記第1の特徴によると、地震によって発
生する被害管路が被害推定処理で求められ、被害管路に
おける漏水量が水圧推定処理で推定され、この漏水量か
ら被害管路の水圧が求められ、このように求めた水圧
と、設定水圧との比較結果を処理装置が出力装置に出力
させるものとなり、オペレータは出力装置の出力結果に
基づいて、管網の被害の概要を把握できるものとなる。
つまり、このシステムでは被害管路からの漏水によって
求められた水圧と、設定水圧との比較を行うので、この
設定水圧を断水を生ずる水圧に設定するだけで容易に断
水する領域や断水率を求め得るものとなる。
According to the first feature, a damaged pipeline caused by an earthquake is determined by a damage estimation process, a water leak amount in the damaged pipeline is estimated by a water pressure estimation process, and a water pressure of the damaged pipeline is estimated from the water leak amount. The processing device causes the output device to output the result of the comparison between the determined water pressure and the set water pressure, and the operator can grasp the outline of the damage to the pipe network based on the output result of the output device. Becomes
In other words, this system compares the water pressure determined by water leakage from the damaged pipeline with the set water pressure. Gain.

【0012】上記第2の特徴によると、管網をメッシュ
で区画する等の処理により得られた各領域毎に地震動の
加速度に基づいて被害確率を求めるので、管網全体での
被害確率を求めるものと比較すると、被害確率の精度が
高まると共に、この被害確率と乱数とに基づいて夫々の
領域における被害管路を推定するので、確率の理論に基
づいて被害管路を合理的に推定できるものとなる。
According to the second feature, since the damage probability is obtained based on the acceleration of the seismic motion for each area obtained by processing such as partitioning the pipe network by meshes, the damage probability in the entire pipe network is obtained. Compared to those, the accuracy of the damage probability increases, and the damage pipeline in each area is estimated based on the damage probability and the random number, so that the damage pipeline can be rationally estimated based on the theory of probability. Becomes

【0013】上記第3の特徴によると、被害推定処理で
推定された被害管路のうち選択されたものを耐震化され
たものと想定して管網を置き換える処理を行うことによ
り、耐震化された状態と耐震化されない状態とを比較す
ることが可能となる。つまり、被害管路のうち耐震化す
るもの選択が適正であるか、どうかの判断を容易に行え
るものとなる。
According to the third feature, the selected pipeline among the damaged pipelines estimated in the damage estimation processing is assumed to have been earthquake-resistant, and the pipe network is replaced to perform processing for replacing the pipe network. This makes it possible to compare the state where the quake is not earthquake-resistant with the state where the quake is not earthquake-resistant. In other words, it is possible to easily determine whether the selection of the damaged pipeline to be made earthquake-resistant is appropriate.

【0014】上記第4の特徴によると、水圧推定処理
が、被害管路における漏水量を漏水量算出処理によって
求めると共に、この漏水量に基づく被害管路の水圧を水
圧算出手段によって求め、これらの処理を繰り返して
(反復して)行うことにより収束させるので、求められ
た水圧の精度は高いものとなる。
According to the fourth feature, the water pressure estimating process determines the amount of water leakage in the damaged pipeline by the leak amount calculating process, and determines the water pressure of the damaged pipeline based on the amount of leaked water by the hydraulic pressure calculating means. Since the convergence is achieved by performing the processing repeatedly (repeatedly), the accuracy of the obtained water pressure is high.

【0015】上記第5の特徴によると、記憶手段に保存
された複数の管路布設情報を合成して用いるので、大規
模となりがちな管網の情報を入力する手間が省け、例え
ば、布設された管路の位置や管径や管長を既存の管路布
設情報から求めて処理を行うことも可能になる。
According to the fifth feature, since a plurality of pipeline installation information stored in the storage means are combined and used, the trouble of inputting information of a pipeline network which tends to be large-scale can be omitted. It is also possible to determine the pipe position, pipe diameter and pipe length obtained from the existing pipe installation information and perform the processing.

【0016】〔発明の効果〕従って、地震による断水被
害の推定を容易に行えるシステムが合理的に構成された
のである。又、地震による管路の被害を精度高く推定
し、耐震化前と耐震化後との被害の比較を可能にするこ
とで地震被害を最も小さくする管路の選択を容易にする
ものとなり、被害管路の漏水による水圧の値を精度高く
求めるものとなり、既存の管路情報に基づいてこれらの
処理を容易にするものとなった。
[Effects of the Invention] Therefore, a system which can easily estimate the damage caused by the earthquake due to water interruption has been rationally constructed. In addition, by accurately estimating damage to pipelines due to earthquakes, it is possible to compare damage before and after seismic resistance, thereby facilitating the selection of pipelines that minimize earthquake damage. The value of the water pressure due to water leakage in the pipeline is determined with high accuracy, and these processes are facilitated based on existing pipeline information.

【0017】[0017]

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
に基づいて説明する。図1に示すように、出力装置とし
てのCRTや液晶表示装置で構成されるディスプレイ
1、及び、記憶手段としてのハードディスク2を内蔵し
た処理装置としての汎用コンピュータ3夫々を有して管
網の地震被害評価システムが構成されている。同図に示
すように汎用コンピュータ3にはデータ入力用のキーボ
ード4と、ポインティング手段としてのマウス5が付属
しており、又、該汎用コンピュータ3は出力装置として
のプリンター6と接続している。
Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings. As shown in FIG. 1, a pipe network having a display 1 composed of a CRT or a liquid crystal display device as an output device and a general-purpose computer 3 as a processing device having a built-in hard disk 2 as a storage means is provided. A damage evaluation system is configured. As shown in FIG. 1, the general-purpose computer 3 is provided with a keyboard 4 for data input and a mouse 5 as pointing means. The general-purpose computer 3 is connected to a printer 6 as an output device.

【0018】このシステムは、図2に示す如く水源Sか
らの水が供給される既存の管網PNにおける地震に対し
て被害と、耐震化を想定した管網における地震に対して
推定された被害とを比較して、前記ディスプレイ1やプ
リンター6に出力する処理を行うプログラムがセットさ
れている。その処理の概要は図3に示すように、第1推
定処理(#A)で既存の管網PNに対する地震シミュレ
ーションを行い、このシミュレーションによって推定さ
れた被害管路をディスプレイ1に既に表示されている管
網中に表示する処理を行うと共に、この被害管路に基づ
き被害推定処理(#B)で断水人口、あるいは、断水率
を推定して、この推定結果をディスプレイ1に表示する
処理を行う。又、推定された被害管路の中から耐震化想
定処理(#C)で予め設定された優先順位に従って耐震
化を想定する処理を行い、更に、この耐震化想定処理
(#C)で想定された想定結果をディスプレイ1の管網
中に表示する処理を行うものとなっている。次に、耐震
化費用算出処理(#C’)で前記耐震化想定処理(#
C)において耐震化を想定した管路を布設するために必
要な工事費用を算出すると共に、第2推定処理(#D)
で前述のように耐震化を想定した状態の管網に対する地
震シミュレーションを行い、このシミュレーションによ
って推定された被害管路をディスプレイ1の管網中に表
示すると共に、この被害管路に基づき被害推定処理(#
E)で断水人口、あるいは、断水率を推定し、この推定
結果をディスプレイ1に表示する。次に、これら#B・
#Eの推定処理の結果を比較処理(#F)で被害の比較
を行い、この比較結果を出力処理(#G)で前記ディス
プレイ1やプリンター6に出力する処理を行うものとな
っている。
As shown in FIG. 2, this system damages the existing pipe network PN to which water from the water source S is supplied and the damage estimated from the earthquake in the pipe network assuming earthquake resistance. And a program for performing a process of outputting to the display 1 and the printer 6 is set. As shown in FIG. 3, an outline of the process is as follows. In the first estimation process (#A), an earthquake simulation is performed on the existing pipe network PN, and the damaged pipeline estimated by the simulation is already displayed on the display 1. In addition to performing the process of displaying in the pipe network, the population of water interruption or the water interruption rate is estimated in the damage estimation process (#B) based on the damaged pipeline, and the process of displaying the estimation result on the display 1 is performed. In addition, a process for assuming earthquake resistance is performed according to a priority set in advance in the anti-seismic assumption process (#C) from the estimated damaged pipeline, and is further assumed in the anti-seismic assumption process (#C). A process of displaying the assumed result in the pipe network of the display 1 is performed. Next, in the earthquake resistance cost calculation processing (#C ′), the earthquake resistance assumption processing (#
In C), the construction cost required for laying a pipeline that assumes earthquake resistance is calculated, and a second estimation process (#D)
As described above, an earthquake simulation is performed on the pipe network in a state where earthquake resistance is assumed, and the damaged pipe estimated by the simulation is displayed in the pipe network of the display 1, and the damage estimation processing is performed based on the damaged pipe. (#
In E), the population of water interruption or the water interruption rate is estimated, and the estimation result is displayed on the display 1. Next, these #B
The result of the #E estimation process is compared for damage in a comparison process (#F), and the comparison result is output to the display 1 and the printer 6 in an output process (#G).

【0019】又、この処理において、第1推定処理(#
A)、被害推定処理(#B)、耐震化想定処理(#C)
夫々の処理を行う際に用いられる情報の流れだけを示す
と、図4に示すようになる。つまり、管網PNを構成す
る管路情報と、後述する補正情報と、所定の地震情報と
に基づいて地震シミュレーションを実行して管網PNを
構成する各管路の被害率(Rm)を求め、この各管路の
被害率(Rm)と管路長さ情報に基づいて管路の被害確
率(Pf)を推定し、このように推定された各管路の被
害確率(Pf)と乱数とに基づいて被害管路の推定が行
われるものとなっている。以上の処理が第1推定処理
(#A)の概要であり、このように推定された被害管路
の情報と水理解析情報とに基づいて被害推定処理(#
B)、つまり、断水人口や断水率が求められ、又、この
ように推定された被害管路の情報と重み値(K)との情
報とに基づいて耐震化想定処理(#C)が行われるもの
となっており、以下にこれらの処理を説明する。
In this process, a first estimation process (#
A), damage estimation processing (#B), earthquake resistance assumption processing (#C)
FIG. 4 shows only the flow of information used when each processing is performed. That is, an earthquake simulation is executed based on the pipeline information constituting the pipeline PN, correction information described later, and predetermined earthquake information to determine the damage rate (Rm) of each pipeline constituting the pipeline PN. The damage probability (Pf) of each pipeline is estimated based on the damage rate (Rm) of each pipeline and the pipeline length information, and the damage probability (Pf) of each pipeline estimated in this way, a random number, The damage pipeline is estimated on the basis of the above. The above processing is an outline of the first estimation processing (#A), and the damage estimation processing (##) is performed based on the information on the damaged pipeline estimated in this way and the hydraulic analysis information.
B) In other words, the population of water interruption and the water interruption rate are obtained, and the anti-seismic assumption processing (#C) is performed based on the information on the damaged pipeline estimated in this way and the information on the weight value (K). These processes will be described below.

【0020】第1推定処理(#A)は、図5のフローチ
ャートに示すように、管網PNを構成する管路情報と補
正情報とのセットを行った状態で、地震情報に基づいて
管路被害率(Rm)を推定し、この管路被害率(Rm)
から管路被害確率(Pf)を推定し、管路被害確率(P
f)と乱数とに基づいて被害管路を推定し、このように
推定した被害管路と推定された管路の識別情報をメモリ
に等にストアする処理を行うものとなっている(#10
1〜105ステップ)。
As shown in the flowchart of FIG. 5, the first estimating process (#A) is a process of setting pipe information and correction information constituting the pipe network PN, and performing pipe setting based on earthquake information. The damage rate (Rm) is estimated, and this pipe damage rate (Rm)
The pipeline damage probability (Pf) is estimated from
f) and the random number are used to estimate the damaged pipeline, and store the identification information of the estimated damaged pipeline and the estimated pipeline in a memory or the like (# 10).
1 to 105 steps).

【0021】具体的には、#101ステップで管網PN
を図6に示す如く所定の距離毎にメッシュ状に区画し、
メッシュ状に区画された夫々の領域Zに管路情報をセッ
トする処理と、夫々の領域Zの管路に対して補正情報を
セットする処理を行う。ここで、管路情報を保存する管
路情報ファイルFaの構造を説明すると、図2に示すよ
うに管網PNが存在する領域をは複数のエリアArに分
割され、夫々のエリアArに対応する管路情報ファイル
Faがハードディスク2に保存されている。ハードディ
スク2に保存される管路情報ファイルFa(管路布設情
報の一例)は、図7に示すように〔ヘッダー〕と〔情報
領域〕とを備えて成り、〔ヘッダー〕にはファイル名、
作成日、更新日、データ量、エリアArの位置を示すオ
フセット位置情報等を保存し、〔情報領域〕には管路情
報と弁・栓情報と、地理情報とを保存するものとなって
おり、管路情報として管路の両端の位置、屈曲位置、管
種、管径、管長、布設日、埋設深さ、流量(水量)、老
朽度、平均圧力変化量、低圧化対象人口、流量比等の情
報を含んで成り、弁・栓情報として弁・栓の位置、種類
等の情報を含んで成り、地理情報として地形、道路の位
置、建造物の位置の情報を含んで成り、地震情報として
震度、地震最大加速度、液状化危険度などの情報を含ん
で成っている。そして、このシステムでは夫々の管路情
報ファイルFaの管路情報の位置を座標変換する等の処
理により管路が繋ぎ合った状態で、図18に示す如く、
ディスプレイ1のウインドウW1内に管網PNとして表
示する処理を行い(処理形態は詳述せず)、必要な場合
には、別個にウインドウW2を開いて拡大した管路の表
示を行うことや、管網PNから選択した管路の情報、即
ち、管径、管長、布設年月日等の情報を管路情報ファイ
ルFaから読み出し、その管路の近傍位置に表示する処
理を行えるものとなっている。
Specifically, in step # 101, the pipe network PN
Are divided into meshes at predetermined intervals as shown in FIG.
A process for setting the pipeline information in each of the regions Z partitioned in a mesh shape and a process for setting the correction information for the pipeline in each of the regions Z are performed. Here, the structure of the pipeline information file Fa for storing the pipeline information will be described. As shown in FIG. 2, the area where the pipe network PN exists is divided into a plurality of areas Ar and corresponds to each area Ar. The pipeline information file Fa is stored in the hard disk 2. The pipeline information file Fa (an example of pipeline installation information) stored in the hard disk 2 includes a [header] and an [information area] as shown in FIG.
Creation date, update date, data amount, offset position information indicating the position of area Ar, etc. are stored, and [information area] stores pipeline information, valve / plug information, and geographic information. , Pipe line information, Pipe end position, Bend position, Pipe type, Pipe diameter, Pipe length, Installation date, Burial depth, Flow rate (Water volume), Deterioration, Average pressure change, Population subject to pressure reduction, Flow rate ratio And other information, such as valve and plug information, including the location and type of valves and plugs, and geographical information, including information on topography, road locations, and building locations, and earthquake information. It contains information such as seismic intensity, seismic maximum acceleration, and liquefaction risk. Then, in this system, as shown in FIG. 18, in a state where the pipelines are connected by a process such as coordinate conversion of the location of the pipeline information of each pipeline information file Fa, as shown in FIG.
A process of displaying a pipe network PN in the window W1 of the display 1 is performed (the processing mode is not described in detail). If necessary, the window W2 is separately opened to display an enlarged pipeline. Information on the pipeline selected from the pipeline PN, that is, information on the pipe diameter, pipe length, installation date, etc., is read from the pipeline information file Fa, and a process of displaying the information at a position near the pipeline can be performed. I have.

【0022】前記補正情報とは、図8〜図11に示す如
く、「管種に関する補正係数」Cpと、「管径に関する
補正係数」Cdと、「地形・地盤に関する補正係数」C
gと、「液状化に関する補正係数」Clとで構成され、
これらの補正係数は地震のシミュレーションを行う際に
夫々の管路に与えられる。又、地震情報とは、管網PN
が存在する地域に影響を及ぼす活断層等を震源とするも
ののうち、予め想定した震源で、予め想定した規模のデ
ータ(地方自治体等が保有している)を含んで構成され
ている。
As shown in FIGS. 8 to 11, the correction information includes a "correction coefficient for pipe type" Cp, a "correction coefficient for pipe diameter" Cd, and a "correction coefficient for terrain / ground" C
g, and a "correction coefficient for liquefaction" Cl.
These correction factors are given to each pipeline when simulating an earthquake. Also, earthquake information refers to pipe network PN
Of the hypocenters that have an active fault or the like that affects the area where the earthquake exists, the hypocenter is assumed in advance and includes data of an assumed scale (held by a local government or the like).

【0023】#102ステップは、地震情報に基づいて
メッシュ状の領域Z毎の管路被害率(Rm)を推定する
処理を行うものとなっている。この地震情報は前述した
データが用いられ、管路被害率(Rm)を推定するには
(社)日本水道協会から発表されている式が用いられ、
その式は以下の通りである。
In step # 102, a process of estimating a pipeline damage rate (Rm) for each mesh-shaped area Z based on the earthquake information is performed. The above-mentioned data is used for this earthquake information, and the equation published by the Japan Water Works Association is used to estimate the pipeline damage rate (Rm),
The formula is as follows.

【0024】 Rm(α)=Cp×Cd×Cg×Cl×R(α)、 Rm(α):地震動の最大加速度がαにおける被害率、 Cp:管種に関する補正係数、 Cd:管径に関する補正係数、 Cg:地形・地盤に関する補正係数、 Cl:液状化に関する補正係数、 α :地震動の最大加速度(〔gal 〕あるいは〔cm/sec
2 〕)、
Rm (α) = Cp × Cd × Cg × Cl × R (α), Rm (α): Damage rate when the maximum acceleration of earthquake motion is α, Cp: Correction coefficient for pipe type, Cd: Correction for pipe diameter Coefficient, Cg: Correction coefficient for terrain / ground, Cl: Correction coefficient for liquefaction, α: Maximum acceleration of earthquake motion ([gal] or [cm / sec]
2]),

【0025】この#102ステップの処理では、管網P
Nを構成する全ての管路について、管路被害率(Rm)
を求めるものであることから、管網PNを構成する全て
の管路に対して管路情報ファイルFaの情報に基づいて
管種、管径を与える処理を行うと共に、これらの管路に
対して地形・地盤に関する補正係数(Cg)や、液状化
に関する補正係数(Cl)や、地震動の最大加速度
(α)に基づく演算処理を行う。尚、これら地形・地盤
に関する補正係数(Cg)や、液状化に関する補正係数
(Cl)は前記管路情報ファイルFaに保存しておくこ
とも可能であるが、管路情報ファイルFaの情報量を増
大させないため、これらの情報を領域毎に管理するレイ
ヤーを用い、このレイヤーを管網PNが存在する領域に
重ね合わせ、レイヤーに設定された情報を重ね合わせた
管路夫々に与える等の処理を行うよう処理形態を設定す
ることが有効である。又、地震動の最大加速度(α)は
レイヤーに対して領域に対応した情報を設定しておき、
このレイヤーに設定された情報を管網PNが存在する重
ね合わせることで地震動の情報を管路夫々に与えるよう
処理形態が設定されている。
In the process of step # 102, the pipe network P
Pipeline damage rate (Rm) for all pipes constituting N
Therefore, a process of giving a pipe type and a pipe diameter to all the pipes constituting the pipe network PN based on the information of the pipe information file Fa is performed. Calculation processing is performed based on a correction coefficient (Cg) relating to the terrain / ground, a correction coefficient (Cl) relating to liquefaction, and a maximum acceleration (α) of the seismic motion. The correction coefficient (Cg) relating to the terrain and the ground and the correction coefficient (Cl) relating to liquefaction can be stored in the pipeline information file Fa. In order to prevent the information from increasing, a layer that manages such information for each region is used, and this layer is superimposed on the region where the pipe network PN exists, and a process of giving the information set in the layer to each of the superimposed pipelines is performed. It is effective to set the processing mode to perform. For the maximum acceleration (α) of the seismic motion, set information corresponding to the area for the layer,
The processing mode is set so that the information set in this layer is superimposed on the existing pipe network PN to give seismic motion information to each of the pipelines.

【0026】#103ステップでは全ての管路について
推定された管路被害率(Rm)と、その管路長さ情報
(L)(管長)から管路被害確率(Pf)を推定する処
理を行う。又、この管路被害確率(Pf)は以下の式で
与えられる。
In step # 103, a process of estimating the pipe damage probability (Pf) from the pipe damage rates (Rm) estimated for all the pipes and the pipe length information (L) (pipe length) is performed. . The pipeline damage probability (Pf) is given by the following equation.

【0027】Pf=1−EXP(−Rm×L)、 L:管路長さ、Pf = 1−EXP (−Rm × L), L: length of pipeline,

【0028】#104ステップでは前述のように求めた
管路被害確率(Pf)から被害管路を乱数に基づき確率
の理論に基づいて推定する。被害管路とは漏水を発生す
る管路のことであり、夫々の管路に対して設定された管
路被害確率(Pf)と、システムで発生させた乱数との
大小関係の比較により、具体的には管路被害確率(P
f)の値より乱数の値が小さい場合には被害を受けると
推定し、管路被害確率(Pf)の値より乱数の値が大き
い場合には被害を受けないと推定するものであり、この
推定を100回程度繰り返して行い、1度でも被害を受
けると判別した場合には被害を受けると推定する。
In step # 104, the damaged pipeline is estimated from the pipeline damage probability (Pf) obtained as described above based on a random number and a probability theory. The damaged pipeline is a pipeline that generates water leakage, and is specifically determined by comparing the pipeline damage probability (Pf) set for each pipeline with the random number generated by the system. The pipeline damage probability (P
If the value of the random number is smaller than the value of f), it is estimated that the damage is caused, and if the value of the random number is larger than the value of the pipeline damage probability (Pf), it is estimated that the damage is not caused. The estimation is repeated about 100 times, and if it is determined that even one damage has occurred, it is estimated that the damage will occur.

【0029】#105ステップでは被害を受けると推定
した被害管路(破損管路)の識別情報をメモリ等にスト
アする処理を行うものとなっている。
In step # 105, processing for storing the identification information of the damaged pipeline (damaged pipeline) estimated to be damaged in a memory or the like is performed.

【0030】被害推定処理(#B)は、被害を受けた管
路の全てについて漏水量を求めると共に、夫々の管路の
漏水量を解析し、この漏水による圧力低下から断水する
領域を求めるものであり、その処理は図12のフローチ
ャートに示すように、前記#105ステップでストアし
た夫々の被害管路を特定するため識別情報のセットを行
い(#201ステップ)、この後の水理解析の初期設定
で、仮水量(Wt)に漏水管の取り出し量(Wo)をセ
ットし、又、仮水圧(Ht)に漏水管の水圧(Ho)を
設定する(#202ステップ)。次に、この仮水圧(H
t)から漏水量(Rt)を算出する(#203ステッ
プ)。この算出には図13に示すように水圧と漏水量と
が1.15乗の関係にあることを示す式が用いられる
(同図には直径が200mmの管路の水圧と漏水量の関
係が示されている)。
In the damage estimation process (#B), the amount of water leakage is determined for all damaged pipelines, the amount of leakage of each pipeline is analyzed, and the area where water is cut off from the pressure drop due to the leakage is determined. In the process, as shown in the flowchart of FIG. 12, identification information is set to identify each of the damaged pipelines stored in the step # 105 (step # 201), and the subsequent hydraulic analysis is performed. In the initial setting, the take-out amount (Wo) of the water leakage pipe is set to the provisional water amount (Wt), and the water pressure (Ho) of the water leakage pipe is set to the provisional water pressure (Ht) (Step # 202). Next, this temporary water pressure (H
The amount of water leakage (Rt) is calculated from t) (Step # 203). For this calculation, an equation indicating that the water pressure and the amount of water leakage are in a 1.15 power relation as shown in FIG. 13 is used (FIG. 13 shows the relation between the water pressure and the amount of water leakage of a pipe having a diameter of 200 mm). It is shown).

【0031】次に、管路の取り出し量(Wo)に漏水量
(Rt)を加え、この結果(Wt)から管路水圧(Hp
t)を算出し(#204ステップ)、前記仮水圧(H
t)と管路水圧(Hpt)の平均値を仮水圧(Ht)に
セットし(#205ステップ)、この仮水圧(Ht)と
管路水圧(Hpt)との絶対値が予め設定された閾値よ
り小さくなるまで#203〜#205ステップの処理を
繰り返し(反復し)、仮水圧(Ht)と管路水圧(Hp
t)との絶対値が予め設定された閾値より小さくなった
際に(収束した際に)処理の繰り返しを終え、その管路
水圧(Hpt)、あるいは、その管路に連なる管路の水
圧、と断水圧との比較を行い、断水状態に陥る管路と給
水可能な管路とを弁別して、断水域を示す情報をディス
プレイ1に表示すると共に、メモリにストアする処理を
行うものとなっている(#206〜208ステップ)。
尚、前述した#203〜#205ステップの処理を繰り
返しを行った場合には図14のグラフに示すように、仮
水圧(Ht)と漏水量(Rt)と管路水圧(Hpt・同
図には水圧と記載)とが変化し、繰り返し処理によって
仮水圧(Ht)と漏水量(Rt)と管路水圧(Hpt)
が収束し、その結果、管路の水圧として与え得るものと
なる。
Next, the amount of water leakage (Rt) is added to the amount of pipe removal (Wo), and the result (Wt) is used to calculate the pipe water pressure (Hp).
t) (Step # 204), and the provisional hydraulic pressure (H
t) and the average value of the pipeline water pressure (Hpt) are set to the provisional water pressure (Ht) (Step # 205), and the absolute value of the provisional water pressure (Ht) and the pipeline water pressure (Hpt) is set to a preset threshold value. The processes of steps # 203 to # 205 are repeated (repeated) until the pressure becomes smaller, and the provisional water pressure (Ht) and the pipeline water pressure (Hp)
When the absolute value of t) becomes smaller than a preset threshold value (when it converges), the repetition of the processing is finished, and the pipeline water pressure (Hpt) or the water pressure of the pipeline connected to the pipeline, Is compared with the water cutoff pressure to discriminate the pipes that are in the water cutoff state from the pipes that can be supplied with water, display the information indicating the water cutoff area on the display 1, and store the information in the memory. (Steps # 206 to # 208).
When the processes of steps # 203 to # 205 described above are repeated, as shown in the graph of FIG. 14, the provisional water pressure (Ht), the water leakage amount (Rt), and the pipeline water pressure (Hpt. Is described as water pressure), and the provisional water pressure (Ht), the amount of water leakage (Rt), and the pipeline water pressure (Hpt) are obtained by repeated processing.
Converges, and as a result, can be given as water pressure in the pipeline.

【0032】耐震化想定処理(#C)は、図15のフロ
ーチャートに示すように、被害管路の情報と重み付け情
報とに基づいて、重み値K1〜K6(重み値Kと総称す
る)を集計し、この重み値K1〜K6を集計(積算)し
た結果を比較し、この集計値の最も大きい管路から耐震
化すべき管路の優先順位としてディスプレイ1に表示
し、次に、設定された重み値K以上の管路、若しくは、
設定された管路数に基づいて耐震化すべき管路を想定し
てディスプレイ1表示し、更に、このように想定された
管路の情報をメモリにストアする処理を行うものとなっ
ている(#301〜303ステップ)。尚、この処理の
ように耐震化すべき管路を自動的に設定する処理を行う
際に、重み値Kに基づいて耐震化すべき管路を優先順位
に従って表示しておき、このように表示されたものから
耐震化すべき管路を上位からオペレータが任意の数だけ
選択することや、このように表示されたものから耐震化
すべき閾値として重み値をオペレータが入力すること
で、この閾値より大きい値の重み値となるものを耐震化
すべき管路を選択するよう処理形態を設定して実施する
ことも可能である。
In the anti-seismic assumption process (#C), as shown in the flowchart of FIG. 15, the weight values K1 to K6 (collectively referred to as weight values K) are tabulated based on the information on the damaged pipeline and the weight information. Then, the results of summing (integrating) the weight values K1 to K6 are compared with each other, and the priority is displayed on the display 1 as the priority order of the pipeline to be earthquake-resistant from the pipe having the largest sum value. Pipes with value K or more, or
Based on the set number of pipelines, the pipeline to be earthquake-resistant is assumed to be displayed on the display 1, and furthermore, processing for storing information on the pipelines thus assumed in a memory is performed (#). 301 to 303 steps). When performing the process of automatically setting the pipeline to be earthquake-resistant as in this process, the pipeline to be earthquake-resistant is displayed in accordance with the priority order based on the weight value K, and displayed in this manner. The operator can select an arbitrary number of pipelines to be made seismic-resistant from the top, and the operator inputs a weight value as a threshold to be made earthquake-resistant from those displayed, and the value of a value larger than this threshold can be obtained. It is also possible to set and implement a processing mode so as to select a pipeline to be subjected to earthquake resistance for a weight value.

【0033】又、この重み値は図16の処理に基づいて
夫々の管路に設定されている。具体的には、その管路の
被害率(Rm)、その管路の老朽度(Y)、その管路の
布設位置(SP)、給水点(DP)、その管路の流量比
(Wq)、その管路の平均圧力変化量(Ap)、低圧化
対象人口(Lp)に対応して重み値が与えられるもので
あり、被害率(Rm)については、その管路の補正係数
(α1)と被害率(Rm)とを乗じた結果を重み値(K
1)として与え、老朽度(Y)については、その管路の
補正係数(α2)と老朽度(Y)とを乗じた結果を重み
値(K2)として与え、布設位置(SP)については、
その管路の補正係数(α3)と重要度点数(N)とを乗
じた結果を重み値(K3)として与え、給水点(DP)
については、水源Sから給水点DPに至る管路の補正係
数(α4)と重要度点数(N)を乗じた結果を重み値
(K4)として与え、流量比(Wq)については、その
管路の補正係数(α5)と重要度点数(N)とを乗じた
結果を重み値(K5)として与え、平均圧力変化量(A
p)については、その管路の補正係数(α6)と重要度
点数(N)とを乗じた結果を重み値(K6)として与
え、低圧化対象人口(Lp)については、その管路の補
正係数(α7)と重要度点数(N)とを乗じた結果を重
み値(K7)として与える処理が予め行われている。
The weight value is set for each pipeline based on the processing of FIG. Specifically, the damage rate (Rm) of the pipeline, the aging degree (Y) of the pipeline, the laying position of the pipeline (SP), the water supply point (DP), the flow ratio of the pipeline (Wq) , A weight value is given corresponding to the average pressure change amount (Ap) of the pipeline and the population to be reduced (Lp), and the damage factor (Rm) is the correction coefficient (α1) of the pipeline. Is multiplied by the damage rate (Rm) and the weight value (K
1), for the aging degree (Y), the result of multiplying the aging degree (Y) by the correction coefficient (α2) of the pipeline is given as a weight value (K2), and for the installation position (SP),
The result of multiplying the correction coefficient (α3) of the pipeline by the importance score (N) is given as a weight value (K3), and the water supply point (DP)
, The result of multiplying the correction coefficient (α4) of the pipeline from the water source S to the water supply point DP by the importance score (N) is given as a weight value (K4), and the flow rate ratio (Wq) is The result of multiplying the correction coefficient (α5) by the importance score (N) is given as a weight value (K5), and the average pressure change amount (A
For p), the result of multiplying the correction coefficient (α6) of the pipeline by the importance score (N) is given as a weight value (K6), and for the low pressure target population (Lp), the correction of the pipeline A process of multiplying the coefficient (α7) by the importance score (N) as a weight value (K7) is performed in advance.

【0034】又、被害率(Rm)では被害率(Rm)が
高い管路ほど重み値(K1)を大きくするものであり、
老朽度(Y)では老朽度が大きいものほど重み値(K
2)を大きくするものであり、布設位置(SP)では直
ちに復旧工事を行えない緊急道路に布設されているもの
を大きい値の重要度点数(N)を設定してあり、給水点
(DP)に給水を行う管路では病院や災害時に住民が避
難する公共施設等の給水点(DP)に送水する管路を抽
出し、これらの管路についてオペレータが設定した重要
度が高いものほど大きい値の重要度点数(N)を設定す
るものであり、流量比(Wq)では管路に流れる流量が
大きい管路ほど大きい値の重要度点数(N)を設定する
ものであり、平均圧力変化量(Ap)では被害時に管路
全体に及ぼす圧力変化が大きくなる管路ほど大きい値の
重要度点数(N)を設定するものであり、低圧化対象人
口(Lp)では被害時に低圧化や断水する人口が大きい
ものほど大きい値の重要度点数(N)を設定するもので
ある。補正係数α1〜α7については重み値の整合化を
図るためにオペレータによって任意に設定される。尚、
この重み値を設定する際に、例えば、被害率(Rm)の
場合、被害率(Rm)と重み値とを対応させテーブル形
式で保存しておき、重み値を与える場合にテーブルから
読み出すよう処理形態を設定することも可能である。
In the damage rate (Rm), a pipe with a higher damage rate (Rm) has a larger weight value (K1).
In the aging degree (Y), the weight value (K
2) is to be increased, and a large value of importance score (N) is set for those laid on an emergency road where restoration work cannot be performed immediately at the laying position (SP), and the water supply point (DP) For the pipelines that supply water to the pipelines, the pipelines that supply water to the water supply point (DP) of hospitals or public facilities where residents are evacuated in the event of a disaster are extracted, and the higher the importance set by the operator for these pipelines, the greater the value In the flow ratio (Wq), the larger the flow rate flowing through the pipeline, the larger the importance score (N) is set, and the average pressure change amount In (Ap), the importance score (N) of a larger value is set for a pipeline in which the pressure change exerted on the entire pipeline becomes larger at the time of damage. The larger the population, the larger the value It is to set the importance score (N). The correction coefficients α1 to α7 are arbitrarily set by an operator in order to match the weight values. still,
When the weight value is set, for example, in the case of the damage rate (Rm), the damage rate (Rm) and the weight value are stored in a table format in correspondence with each other, and when the weight value is given, the processing is read out from the table. It is also possible to set the form.

【0035】次に、水源Sから給水点DPに水を送る主
幹線Mを選択するための処理を説明する。この処理を行
う際には前述のように管路情報ファイルFaからの情報
に基づいて管網全体PNをディスプレイ1に表示すると
共に、このように表示された状態において、図19のフ
ローチャートに示すように本発明の主幹線探索手段とし
ての主幹線探査ルーチンを実行することで可能になる。
つまり、このルーチンが実行されると、給水点DPを選
択すべき旨の表示が行われ、この指示に従って、マウス
5やキーボード4の操作によってカーソルを病院や地震
時に住民が避難する学校や公共施設や、火災発生時に効
率的な消火を可能にする位置の消火栓等の位置にセット
してマウス5のスイッチを操作する等の操作により給水
点DPの指定を行うものとなる(#401ステップ)。
Next, a process for selecting a main line M for sending water from the water source S to the water supply point DP will be described. When this processing is performed, the entire pipe network PN is displayed on the display 1 based on the information from the pipe information file Fa as described above, and in the state displayed in this manner, as shown in the flowchart of FIG. By executing the main line search routine as the main line search means of the present invention, it becomes possible.
In other words, when this routine is executed, a message indicating that the water supply point DP should be selected is displayed, and the cursor is moved by operating the mouse 5 or the keyboard 4 in accordance with the instruction, thereby moving the cursor to a hospital or school or public facility where residents are evacuated in the event of an earthquake. Alternatively, the water supply point DP is designated by an operation such as setting a fire hydrant or the like at a position enabling efficient fire extinguishing when a fire occurs and operating a switch of the mouse 5 (step # 401).

【0036】この指定を行う際には図18に示す如く、
ディスプレイ1に対して別のウインドウW2を開き、こ
のウインドウW2内に拡大した管網を表示した状態で給
水点DPを指定することも可能である。そして、図17
に模式的に示された管網PNにおいて、破線で示す経路
(主幹線M)に最大の流量が送られるものを例に挙げる
と、給水点DPが指定されると、この給水点DPに最も
近い位置の交点P1が抽出されると共に、この交点P1
に接続する全ての経路を抽出し、次に、このように抽出
した複数の経路夫々の流向と流量とを水理解析によって
求め、この交点に対して水を送り込む経路のうち、最大
流量となる経路を抽出する処理を行う。次に、このよう
に抽出した経路における上流側の交点P2を求め、この
交点P2おいても接続する全ての経路を抽出し、その経
路の流向と流量とを水理解析によって求めて、最大流量
となる経路を抽出する処理を、その経路が水源Sと直結
することが判別するまで、同図では交点P3〜P6につ
いて順次求め、経路が水源Sと直結することが判別した
時点で(#402〜#405ステップ)、交点を抽出す
る処理を停止して、これまで抽出した経路と、最後に抽
出された経路を主幹線Mに設定してディスプレイ1に表
示し(図を参照)、更に、この給水点DPの名称を付加
して、この給水点DPに対する主幹線Mを構成する複数
の管路を識別する情報をメモリストア(保存)する処理
を行うものとなっている(#408、#409ステッ
プ)。
When making this designation, as shown in FIG.
It is also possible to open another window W2 on the display 1 and specify the water supply point DP while displaying the enlarged pipe network in this window W2. And FIG.
In the pipe network PN schematically shown in FIG. 2, for example, when the maximum flow rate is sent to the route (main trunk M) shown by the broken line, when the water supply point DP is designated, the water supply point DP The intersection P1 at a close position is extracted, and the intersection P1
Is extracted, and then the flow direction and flow rate of each of the plurality of paths extracted in this way are obtained by hydraulic analysis, and the maximum flow rate among the paths for sending water to this intersection is obtained. A process for extracting a route is performed. Next, an intersection P2 on the upstream side in the path thus extracted is determined, all the paths connected at this intersection P2 are extracted, and the flow direction and the flow rate of the path are determined by hydraulic analysis to obtain the maximum flow rate. In the same drawing, the process of extracting the route to be determined is sequentially performed for the intersections P3 to P6 until it is determined that the route is directly connected to the water source S, and when it is determined that the route is directly connected to the water source S (# 402). ~ # 405 steps), the process of extracting intersections is stopped, the route extracted so far and the last extracted route are set as the main trunk M and displayed on the display 1 (see the figure). The process of adding the name of the water supply point DP and performing memory storage (storing) of information for identifying a plurality of pipelines forming the main trunk line M for the water supply point DP is performed (# 408, #). 409 steps)

【0037】このように抽出された主幹線Mはディスプ
レイ1に表示された管網PNと重複して表示されるもの
となっており、この表示の際には主幹線を示す管路の色
を異ならせることや、ブリンクさせることにより強調さ
れる。又、主幹線は前述のように水源Sから給水点DP
に至って形成された複数を管路の組み合わせたものとな
っており、前述した管路を識別する情報は、これらの管
路を特定するための情報が連続した構造となり、オペレ
ータはこれらの給水点DPに対応する主幹線Mを構成す
る管路についてオペレータが任意に重要度点数(N)を
設定する操作を行うことになる。又、耐震化費用算出処
理(#C’)では耐震化想定処理(#C)で耐震化を想
定した各管路の布設替えを行う際の夫々の工事費用を積
算した金額が保存される。
The main trunk line M thus extracted is displayed so as to overlap the pipe network PN displayed on the display 1. In this display, the color of the pipeline indicating the main trunk line is changed. It is emphasized by making it different or blinking. In addition, the main line is connected to the water supply point DP from the water source S as described above.
Are formed by combining a plurality of pipelines, and the information for identifying the pipelines described above has a structure in which information for identifying these pipelines is continuous. The operator performs an operation of arbitrarily setting the importance score (N) for the pipeline configuring the main trunk line M corresponding to the DP. In addition, in the earthquake resistance cost calculation process (#C ′), the sum of the respective construction costs when replacing the pipes in each of the pipelines assuming the earthquake resistance in the earthquake resistance estimation process (#C) is stored.

【0038】第2推定処理(#D)は、耐震化想定処理
(#C)で管路の一部が耐震化した点が異なるだけで、
行われる処理は前述した第1推定処理(#A)と変わり
ないものとなっており、この後に行われる被害の推定処
理(#E)も前述した被害の推定処理(#B)と変わり
ないものとなっている。
The second estimation process (#D) is different from the second embodiment only in that a part of the pipeline is made earthquake-resistant in the earthquake-resistance assumption process (#C).
The processing to be performed is the same as the above-described first estimation processing (#A), and the damage estimation processing (#E) performed thereafter is also the same as the above-described damage estimation processing (#B). It has become.

【0039】そして、比較処理(#F)では、被害の推
定処理(#B)で推定した断水領域と断水率と被害の推
定処理(#E)で推定した断水領域と断水率とを比較す
る処理であり、出力処理(#G)その比較結果を、例え
ば、図20に示す如く、ディスプレイ1に対してウイン
ドウW3を開き「耐震化前」と「耐震化後」との断水人
口・断水率を数値で表示すると同時に、管網PNにおい
て断水する領域の表示を行い(図中のハッチングの領
域)、オペレータが容易に被害の比較を把握できるもの
にしている。又、このシステムでは比較結果や耐震化に
必要な工事費用をプリンター6でプリントすることも可
能に構成されている。
In the comparison process (#F), the water interruption area and the water interruption rate estimated in the damage estimation processing (#B) are compared with the water interruption area estimated in the damage estimation processing (#E). The output process (#G) is a process, and as shown in FIG. 20, for example, as shown in FIG. 20, the window W3 is opened on the display 1 and the population and the rate of water interruption between "before earthquake resistance" and "after earthquake resistance" Is displayed as a numerical value, and at the same time, a region where water is cut off in the pipe network PN is displayed (a hatched region in the figure) so that the operator can easily grasp the comparison of damage. In addition, this system is configured so that the printer 6 can print the comparison result and the construction cost required for earthquake resistance.

【0040】このように、本発明では、地震情報に基づ
いて管網PNを構成する管路の破損管路を推定するよう
基本的な処理形態が設定されているので、震源が異なる
地震や、震源が同じでも震度が異なる地震に対するシミ
ュレーションを容易に行えるばかりでなく、このように
推定された被害管路を基にした断水人口・断水率を求め
て保存しておき、又、推定された被害管路を予め設定さ
れたルールに基づいて耐震化する想定を行い、このよう
に耐震化が想定された管路に対する地震の被害から断水
人口・断水率を求めて、保存していた断水人口・断水率
と比較することにより、耐震化前と耐震化後との管網の
評価を対比した状態で行え、又、耐震化に必要な工事費
用の算出まで行えるものとなっている。
As described above, in the present invention, the basic processing mode is set so as to estimate the damaged pipeline of the pipeline constituting the pipe network PN based on the earthquake information. Not only can simulation be easily performed for earthquakes with the same seismic intensity but different seismic intensities.In addition, the population and rate of water outage based on the estimated damage pipeline are calculated and saved, and the estimated damage It is assumed that the pipeline will be made earthquake-resistant based on the rules set in advance. By comparing with the water interruption rate, the evaluation of the pipe network before and after seismic retrofitting can be performed in a state of comparison, and even the calculation of the construction cost required for seismic retrofitting can be performed.

【0041】特に、地震に対する被害管路を推定する際
に、メッシュ状に分割形成された複数の領域Z毎に、そ
の領域Zに含まれる管路の被害確率を求め、乱数との多
数回数の比較により被害管路を推定するので想定が容易
で確率の理論に基づいた無理のない管路を抽出するもの
となり、このように抽出した被害管路の水圧から漏水量
を求める処理と、この漏水量に基づいて水圧を求める処
理とを繰り返して(反復して)収束するまで行うことで
精度高く管路の水圧を求め得るものとなっており、しか
も、地震により推定された複数の被害管路のうち、耐震
化すべき管路を予め設定されたルールに従って選択する
ので選択に手間が掛からないものとなり、このルールに
基づいた選択の結果、断水人口・断水率の改善を図るも
のばかりでなく、被害を受けやすい管路の被害を低減
し、老朽度の管路の耐震化を促進し、地震災害時には復
旧工事に時間を掛けずに済むものとし、地震災害時には
病院や公共施設への給水を維持し、地震災害時には断水
領域を小さくし、地震災害時には管網PN全体での圧力
低下を小さくするものとなっている。又、市町村で管網
PNを管理するための管路情報ファイルFaを用いるこ
とが可能であるので特別に管網PNをデータ化する必要
がなく簡便に処理を行えるものとなっている。
In particular, when estimating the damage pipeline to the earthquake, the damage probability of the pipeline included in the region Z is calculated for each of the plurality of regions Z divided and formed in a mesh shape, Since the damage pipeline is estimated by comparison, it is easy to assume and a reasonable pipeline based on the theory of probability is extracted, and the process of obtaining the amount of water leakage from the water pressure of the damaged pipeline extracted in this way and this water leakage The process of obtaining the water pressure based on the amount is repeated (iteratively) until the convergence is achieved, so that the water pressure of the pipeline can be obtained with high accuracy. Of these, the pipeline to be earthquake-resistant is selected according to a preset rule, so that it does not take time to select, and as a result of selection based on this rule, not only those that improve the population of water interruption and the rate of water interruption, Reduce damage to susceptible pipelines, promote seismic retrofitting of aging pipelines, avoid time-consuming restoration work during an earthquake disaster, and maintain water supply to hospitals and public facilities during an earthquake disaster In the event of an earthquake disaster, the water interruption area is reduced, and in the event of an earthquake disaster, the pressure drop in the entire pipe network PN is reduced. Further, since the pipe information file Fa for managing the pipe network PN can be used in the municipalities, it is not necessary to specially convert the pipe network PN into data, so that the processing can be easily performed.

【0042】そして、管網中から病院や公共施設への給
水を維持するための主幹線Mを抽出する場合には、ディ
スプレイ1に表示された管網中に給水点DPを指定する
操作を行い、主幹線探索の処理を実行するだけで、主幹
線Mが抽出されるものとなっている。
When extracting the main trunk line M for maintaining water supply to a hospital or a public facility from the pipe network, an operation of designating a water supply point DP in the pipe network displayed on the display 1 is performed. The main trunk M is extracted only by executing the main trunk search process.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】システムの全体図FIG. 1 is an overall view of a system.

【図2】管網を示す図FIG. 2 is a diagram showing a pipe network;

【図3】処理の流れを示すブロック図FIG. 3 is a block diagram showing a processing flow;

【図4】情報の流れを示すブロック図FIG. 4 is a block diagram showing the flow of information.

【図5】第1推定処理のフローチャートFIG. 5 is a flowchart of a first estimation process.

【図6】管網に設定されたメッシュを示す図FIG. 6 is a diagram showing a mesh set in a pipe network;

【図7】管路情報ファイルの構造を示す図FIG. 7 shows a structure of a pipeline information file.

【図8】管種に関する補正係数を一覧化した図FIG. 8 is a diagram showing a list of correction coefficients for pipe types;

【図9】管径に関する補正係数を一覧化した図FIG. 9 is a diagram showing a list of correction coefficients relating to a pipe diameter;

【図10】地形・地盤に関する補正係数を一覧化した図FIG. 10 is a diagram showing a list of correction coefficients relating to terrain and ground.

【図11】液状化に関する補正係数を一覧化した図FIG. 11 is a diagram showing a list of correction coefficients relating to liquefaction.

【図12】被害推定処理のフローチャートFIG. 12 is a flowchart of damage estimation processing.

【図13】水圧と漏水量との関係をグラフで表した図FIG. 13 is a graph showing the relationship between water pressure and water leakage.

【図14】漏水管路の水圧解析時の漏水量・仮水圧・水
圧の変化をグラフで表した図
FIG. 14 is a graph showing changes in water leakage, provisional water pressure, and water pressure during water pressure analysis of a water leakage pipe.

【図15】耐震化想定処理のフローチャートFIG. 15 is a flowchart of an earthquake resistance assumption process.

【図16】重み付け処理の式を一覧化した図FIG. 16 is a diagram showing a list of expressions for weighting processing;

【図17】管網の模式図FIG. 17 is a schematic diagram of a pipe network.

【図18】管網全体と管網の一部とをディスプレイに表
示した状態を示す図
FIG. 18 is a diagram showing a state where the entire pipe network and a part of the pipe network are displayed on a display.

【図19】主幹線探査ルーチンのフローチャートFIG. 19 is a flowchart of a mainline search routine.

【図20】比較結果をディスプレイに表示した状態を示
す図
FIG. 20 is a diagram showing a state where a comparison result is displayed on a display;

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1,6 出力装置 2 記憶手段 3 処理装置 1,6 output device 2 storage means 3 processing device

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 FI テーマコート゛(参考) G06F 19/00 110 G06F 19/00 110 Fターム(参考) 2D063 EA03 3J071 AA12 BB11 CC02 EE19 FF12 5B049 AA02 BB00 CC00 EE31 EE41 FF03 ──────────────────────────────────────────────────続 き Continued on the front page (51) Int.Cl. 7 Identification symbol FI Theme coat ゛ (Reference) G06F 19/00 110 G06F 19/00 110 F Term (Reference) 2D063 EA03 3J071 AA12 BB11 CC02 EE19 FF12 5B049 AA02 BB00 CC00 EE31 EE41 FF03

Claims (5)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 管網に対する地震シミュレーションから
被害管路を推定する被害推定処理を行うと共に、この被
害推定処理で求めた被害管路における漏水量を推定し、
この漏水量に基づいて被害管路の水圧を求める水圧推定
処理を行い、この水圧推定処理で求めた水圧と設定水圧
との比較を行い、この比較結果を出力装置に出力する処
理装置を備えている管路の水圧推定システム。
1. A damage estimation process for estimating a damaged pipeline from an earthquake simulation for a pipeline network, and an amount of water leakage in the damaged pipeline obtained in the damage estimation process is estimated.
A processing device is provided that performs a water pressure estimation process for obtaining the water pressure of the damaged pipeline based on the water leakage amount, compares the water pressure obtained in the water pressure estimation process with the set water pressure, and outputs the comparison result to an output device. Pressure estimation system for pipelines.
【請求項2】 前記被害推定処理が、前記管網を複数の
領域に区画し、夫々の領域における地震動の加速度に基
づいて被害率を求める処理と、この被害率と乱数とに基
づいて被害管路を推定する処理とで構成されてる請求項
1記載の管路の水圧推定システム。
2. The damage estimation processing includes dividing the pipe network into a plurality of areas, obtaining a damage rate based on the acceleration of the seismic motion in each area, and calculating a damage pipe based on the damage rate and a random number. The system for estimating a water pressure of a pipeline according to claim 1, comprising a process of estimating a channel.
【請求項3】 前記処理装置が、前記被害推定処理で推
定された被害管路のうち選択されたものを耐震化された
ものに想定して前記管網と置き換える処理を行うよう構
成されている請求項1又は2記載の管路の水圧推定シス
テム。
3. The processing device is configured to perform a process of replacing a selected one of the damaged pipelines estimated in the damage estimation process with the pipe network, assuming that the selected pipeline is an earthquake-resistant one. The system for estimating water pressure of a pipeline according to claim 1 or 2.
【請求項4】 前記水圧推定処理が、被害管路に設定さ
れた仮水圧に基づいて漏水量を求める漏水量算出処理
と、この漏水量に基づいて被害管路の水圧を求めて仮水
圧に設定する水圧算出処理とを含んで構成されると共
に、この漏水量算出処理で求められた漏水量から水圧算
出処理で仮水圧を求め、この仮水圧を漏水量算出処理に
戻す処理を繰り返して行い、この繰り返し処理によって
仮水圧と漏水量とが所定の平衡状態に達した時点で、そ
の平衡状態の仮水圧、若しくは、この仮水圧から求めた
管路水圧を、その管路の水圧に設定するよう処理形態が
設定されている請求項1〜3のいずれか1項に記載の管
路の水圧推定システム。
4. The water pressure estimating process includes: a water leak amount calculating process for obtaining a water leak amount based on a temporary water pressure set in a damaged pipeline; and a water pressure of a damaged pipeline based on the leak water amount to obtain a temporary water pressure. It is configured to include a water pressure calculation process to be set, and a temporary water pressure is obtained by a water pressure calculation process from the water leakage amount obtained in the water leakage amount calculation process, and a process of returning the temporary water pressure to the water leakage amount calculation process is repeatedly performed. When the provisional water pressure and the amount of water leakage reach a predetermined equilibrium state by this repetitive processing, the provisional water pressure in the equilibrium state, or the pipe water pressure obtained from this provisional water pressure is set to the water pressure of the pipe. The pipeline pressure estimation system according to any one of claims 1 to 3, wherein a processing mode is set.
【請求項5】 前記管網として、記憶手段に保存された
複数の管路布設情報を合成して用いるよう構成されてい
る請求項1〜4のいずれか1項に記載の管路の水圧推定
システム。
5. The water pressure estimation of a pipeline according to claim 1, wherein a plurality of pipeline installation information stored in a storage unit is combined and used as the pipeline network. system.
JP2000150016A 2000-05-22 2000-05-22 Pipe water pressure estimation system Expired - Fee Related JP4309024B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2000150016A JP4309024B2 (en) 2000-05-22 2000-05-22 Pipe water pressure estimation system

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2000150016A JP4309024B2 (en) 2000-05-22 2000-05-22 Pipe water pressure estimation system

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2001329576A true JP2001329576A (en) 2001-11-30
JP4309024B2 JP4309024B2 (en) 2009-08-05

Family

ID=18655790

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2000150016A Expired - Fee Related JP4309024B2 (en) 2000-05-22 2000-05-22 Pipe water pressure estimation system

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP4309024B2 (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2004310307A (en) * 2003-04-04 2004-11-04 Kubota Corp Earthquake damage estimation method of buried conduit
CN110513603A (en) * 2019-08-13 2019-11-29 常州大学 A kind of nonmetal pipeline leakage locating method based on inverse Transient Analysis

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2004310307A (en) * 2003-04-04 2004-11-04 Kubota Corp Earthquake damage estimation method of buried conduit
CN110513603A (en) * 2019-08-13 2019-11-29 常州大学 A kind of nonmetal pipeline leakage locating method based on inverse Transient Analysis
CN110513603B (en) * 2019-08-13 2021-09-28 常州大学 Non-metal pipeline leakage positioning method based on inverse transient analysis method

Also Published As

Publication number Publication date
JP4309024B2 (en) 2009-08-05

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Laucelli et al. Vulnerability assessment of water distribution networks under seismic actions
Masoomi et al. Simulation-based assessment of postearthquake functionality of buildings with disruptions to cross-dependent utility networks
Kang et al. Optimal design of water supply networks for enhancing seismic reliability
Mazumder et al. Seismic functionality and resilience analysis of water distribution systems
JPH10116023A (en) Disaster countermeasure evaluation system
JP6181301B2 (en) Water leakage countermeasure support device and method
Ameri et al. Seismic performance and recovery modeling of natural gas networks at the community level using building demand
JP2001331559A (en) Earthquake-proofing selection system for pipe network
JP4309023B2 (en) Main line search system
JP2001329574A (en) Earthquake damage evaluating system for pipe network
JP4309024B2 (en) Pipe water pressure estimation system
JP2007220030A (en) Disaster prevention/disaster recovery support system using geographical information system
Kang et al. Computer-aided analysis of flow in water pipe networks after a seismic event
JP2005068745A (en) Simulation method for rehabilitation of pipe line
CN112257146B (en) Method for realizing deep foundation pit excavation supporting based on BIM
JP2008191763A (en) Data processing method
JPH09237262A (en) Damage estimating method at the time of earthquake
JP6568989B1 (en) Fixed asset management system
JP2004310307A (en) Earthquake damage estimation method of buried conduit
JP2886022B2 (en) Pipe network analysis data generation method
WO2019159971A1 (en) Route calculation method, route calculation device, and program
JP2008186285A (en) Earthquake damage estimation device, method, and program
JP2002213700A (en) Earthquake damage predicting receiver for pipe line
Huang et al. Study on connectivity of buried pipeline network considering nodes reliability under seismic action
JP2731041B2 (en) Hydraulic analyzer

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20060927

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20090129

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20090416

A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20090507

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 4309024

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120515

Year of fee payment: 3

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120515

Year of fee payment: 3

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130515

Year of fee payment: 4

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20140515

Year of fee payment: 5

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees