수도 및 폐수 인프라 시설 자본 비용의 80% 이상이 파이프 네트워크로 연결되어 있으며, 운영 비용의 상당 부분은 네트워크 운영 및 제어에서 비롯되고 있습니다. 그럼에도 불구하고 많은 수자원 회사들은 여전히 자신들의 네트워크가 실제로 어떻게 작동하는지에 대한 초보적인 이해만을 가지고 있을 뿐입니다. GIS 정보 시스템 속성과 함께 운영, 계획 및 유지 보수 데이터 수집하거나 다른 데이터를 단일 도구로 변환하면 네트워크의 실제 운영 조건의 행동을 가능한 가깝게 모의실험 하거나 병렬하는 모델을 통해 자산 관리자가 적절한 시기에 적절한 결정을 내릴 수 있습니다. 더 싸고 더 정확한 시스템 센서와 모니터가 출현함에 따라 더욱 집중된 작업과 심지어 필요한 공급 회복력과 최적화 비용을 보장할 수 있는 사건의 예측까지 가능하게 될 것입니다.

수력학 및 수문학적 모델링은 네트워크가 작동하는 방식을 조사하고, 수자원 인프라 시스템의 개선을 계획하고 설계하며, 물의 순환 과정을 예측하기 위한 필수 도구입니다. 잘 구성되고 보정된 수력학 및 수문학적 모델은 물과 폐수 시스템에서의 용수 수요 변동 및 증가, 파이프 흐름 및 압력, 기후 변화가 수자원 분포와 수질, 지표면 위 및 아래에 미친 영향을 명확하게 나타낼 수 있습니다. 또한 수압과 흐름, 결함과 위험을 예측하고 제안 솔루션에 대한 효과를 명시함으로써 인프라 시설에 대한 문제를 해결합니다. 수력학 및 수문학적 분석 모두 향상된 운영 성과 및 비용 절감 기회를 창출합니다.

네트워크 및 파이프 라인 유압

WSP 서비스에는 가압 파이프 및 네트워크와 중력 흐름 파이프를 포함하고 있습니다. 우리의 전문가들은 물, 하수, 산 / 부식제, 슬러리, 모래 페이스트, 탄화수소 및 스팀을 전달하는 파이프라인 파손 및 재 설계 시스템을 조사했습니다. 또한 지하실 및 표면 홍수를 줄이기 위해 하수도, 낙수받이 및 터널/배수관 시스템의 악취 및/또는 추가 요금을 조사하고 해결하였습니다. 서비스 범위는 담수 송전선로, 위험 평가 및 밸브 중요성에서 펌프, 밸브 및 배관 설계 및 테스트 그리고 유압 그레이드 라인 동적 모델에 이르기까지 다양합니다.

WSP는 강우 유입구, 갱정 수갱, 합류식 하수도 월류수(CSO)터널 및 폭풍, 위생적인/조합 또는 산업용 또는 광산 시스템을 위한 외곽 구조물을 포함하는 유압 구조물에 대한 고급 연구 및 설계를 제공합니다. 우리의 서비스에는 빗물, 산업 및 채광 시스템, 폐수 및 CSO, 검토 및 교육을 포함하고 있습니다.

발전소 및 펌프실 유압 장치

WSP는 전 세계적으로 물, 폐수, 광산, 수력 발전 및 산업 분야의 플랜트 및 펌핑 시스템의 공정 및 흐름 제어 문제에 대한 첨단 유압 솔루션을 제공하고 있습니다. 우리는 개념 조사에서부터 플랜트 및 펌프 스테이션의 공정 배관 및 물, 하수, 산 또는 슬러리를 운반하는 파이프라인에 대한 상세 설계, 시운전 또는 성능 감시에 이르기까지 모든 서비스를 제공합니다. 우리는 또한 유체 과도현상 (water hammer) 및 3D 수치 또는 스케일 모델을 전문으로 합니다.

예를 들어, 영국 Cornwall과 Devon에서 상하수도 서비스를 제공하는 South West Water (SWW)의 경우, WSP는 Exeter 및 주변 지역에 서비스를 제공하는 Pynes 분배 구역 및 주변 구역의 일부를 위해 물 분배 네트워크 모델을 구축하여 구역 전체의 흐름과 압력을 시뮬레이션하고 현장 테스트 데이터에 대한 보정을 수행하였습니다. 우리는 이후 모델 출력을 시각화하고 온라인으로 실행하여 1분에서 분 단위로 네트워크의 상태를 보여 주고 운영 응답 개입이 필요한 경우를 나타내는 이상 징후를 식별할 수 있는 동적 모델로 변환했습니다. 이 모델을 사용하여 서비스 저장소를 운영하는 데 필요한 네트워크 변경 사항을 확인함으로써 SWW 운영 팀은 고객에게 아무런 해를 끼치지 않을 것이라는 확신을 갖게 했습니다.

물 시스템은 높은 수준의 안정성을 필요로 합니다. WSP에서는 파이프 시스템이 정상, 피크 및 비상 조건에서 자본 및 수명 주기 비용을 줄이면서 성능을 정확히 예측하는데 사용할 수 있는 최첨단 모델링 도구를 사용하고 있습니다. 또한 자체 센서를 사용하여 실제 성능을 확인하고 에너지 사용을 최적화하며 프로세스를 모니터링합니다.

스웨덴의 Linköping에 있는 지자체 설비인 Tekniska Verken은 식수 공급에 들어가는 기생충, 박테리아 및 바이러스의 위험을 최소화하면서 급수 용량과 안정성을 높이고 정화를 더욱 향상시키기 위해 막대한 투자를 하고 있습니다. Tekniska Verken은 WSP에게 전체 급수 네트워크를 위한 AQUIS 컴퓨터 모델을 제작하도록 의뢰하였습니다. 이 프로젝트를 진행하는 동안, 실시간 모델을 공급하는 수많은 온라인 압력 센서로 모델을 보완하기로 결정했습니다. 그 프로젝트의 배후에 있는 원동력은 아주 복잡한 네트워크를 통제하고 싶어 하는 바람이었습니다. 이 모델은 초기에 사용되어 네트워크 전반에 걸쳐 작동 조건에 맞게 압력 영역을 설정했습니다. 또 다른 주요 원동력은 주요 고장 시나리오가 발생하기 전에 이를 조사하고 완화하여 비상사태에 대비해야 한다는 점입니다. 실시간 모델은 현재 운영되고 있으며, 계획 및 유지 보수 팀에서 자주 사용되고 있습니다. 자치체는 WSP와 함께 100 개의 온라인 압력 센서를 설치하는 등과 같은 야심 찬 개발 계획을 수립했습니다. 센서는 섬유를 통해 SCADA 감시 시스템과 연결되며, 이는 자동으로 AQUIS 모델에 공급됩니다. 이 모델은 성공 사례로 알려져 있으며 현재 스웨덴 전역에서 향후 발전을 위한 모범 사례로 활용되고 있습니다.

WSP의 수자원과 수력 전문가는 제방, 해안 방어선, 댐, 운하, 펌프장, 억류지 및 저류 시설, 유입 및 배수로 구조물을 포함한 다양한 홍수 통제 및 운송 시설을 경험하고 있습니다. 우리는 심도 있는 수문학적 및 수력 공학 지식을 활용하고 있으며, 지역 사회를 보호하고 생명과 재산의 손실을 방지를 지원하기 위해 우리의 광범위한 전문 지식과 경험을 활용하고 있습니다.

하천 모델링 및 엔지니어링

WSP는 대규모 광역 용수 시스템 및 하천 관리 계획의 이행에 주력해왔으며, 운송 및 환경 복원 프로젝트와 관련된 엔지니어링 과제를 해결하기 위한 수문학 및 유압 솔루션을 제공하고 있습니다. 전문적인 기술 서비스로는 수로 모델링, 고속도로 배수 및 수력 설계, 교량 수력 및 세굴 분석, 세굴 방지 및 범람원 분석 및 홍수 제어 설계를 포함합니다. 또한 하천 생태계 복원 및 생명 공학 기술을 활용하여 하천 복원 및 보호에도 기여하였습니다.

지역 전체에 걸쳐 WSP는 강과 범람원에 걸쳐 1D 및 2D 흐름을 모델링 하기 위해 다양한 모델링 소프트웨어 패키지를 사용하고 있습니다. 하수도의 지표수 공정과 흐름을 동시에 모델링 하는 통합 홍수 위험 평가도 실시됩니다. HEC-RAS (미 육군 엔지니어)는 하천 및 배수로에서의 1D 모델링에도 사용됩니다. 서비스는 다음과 같습니다.

• 레이저 스캐닝 및 지형 모델링

• 댐 브레이크 및 홍수 전파 모델링

• 침수 분석

• 도시 수력학적 모델링

• GIS 및 홍수지도 제작

• 수력 발전용 하천의 생산 손실 분석

• 강에서의 침식 / 퇴적 모델링

해안 공학 및 모델링

WSP는 초기 타당성 조사에서부터 세부 설계에 이르기까지 항구 및 해안 공학 (방파제, 부두, 잠금 장치 등)과 협력합니다. 해안 모델링 또한 성장 분야이므로, 우리는 강 어귀와 연안 지역에서 2D 및 3D 흐름을 모델링 하기 위해 소프트웨어를 사용합니다. 응용 프로그램은 다음과 같습니다.

• 강어귀와 연안 지역의 수질 교환 연구

• 포트의 파동 및 전류 모델링

• 구조에 대한 파도 영향 모델링

• 오염 물질 수송 및 해양 혼합