МОДЕЛЮВАННЯ ФІЛЬТРАЦІЙНОГО ТИСКУ НА ОСНОВУ ВОДОЗЛИВНОЇ ГРЕБЛІ НА ПК SEEP/W У НАВЧАЛЬНОМУ ПРОЦЕСІ
DOI:
https://doi.org/10.32347/2524-0021.2024.48.4-11Ключові слова:
фільтраційний розрахунок, фільтраційний тиск, Seep/W, фільтрація під гідротехнічною спорудою, фільтраційний вихідний градієнтАнотація
Сучасне освітнє середовище повинно забезпечити формування загальних та професійних (спеціальних) компетентностей майбутнього фахівця. Підготовка здобувача STEM спеціальностей в сучасних умовах не можлива без вивчення сучасних інформаційних технологій та спеціальних програмних комплексів для розрахунків. Компанії розробники та стейкхолдери зацікавлені в підготовці здобувачів з використанням сучасних розрахункових програм і надають різноманітні можливості для навчання. Навчальні плани поступово скорочують кількість аудиторних занять, використання спеціальних розрахункових програм дозволяє виконати більшу кількість необхідних розрахунків на короткий час, побачити результат, виправити допущені помилки, підібрати оптимальне конструктивне рішення, отже сприяє розвитку критичного мислення та навичок самостійної роботи здобувача. Практика впровадження інформаційних технологій від простих до складних поширена як в Україні, так і за кордоном, і скрізь відмічається більша мотивація і задоволення студентів від використання програмних комплексів та вирішення складних практичних завдань. В статті наведений приклад розрахунку фільтраційного та зважуючого тиску та методика розрахунку вручну та на ПК Seep/W підземного контуру водозливної греблі, проєкт якої здобувачі виконують на 4 курсі бакалаврату. Виконано порівняння результатів розрахунку вручну та на ПК Seep/W. Сучасні ПК є достатньо складними, вимагають додаткових знань та навичок роботи, спонукає здобувачів до вивчення додаткової інформації, що сприяє розвитку індивідуальної траєкторії здобувача. Більшість сучасних програмних комплексів є англомовними, що також стимулює вивчення професійної англомовної лексики.
Посилання
Dudyk, M. (2018). Vykorystannia prohramnoho paketu Ansys v navchalnomu protsesi z teoretychnoi fizyky. Zbirnyk naukovykh prats Umanskoho derzhavnoho pedahohichnoho universytetu imeni Pavla Tychyny, 1. 72-80. https://doi.org/10.31499/2307-4906.1.2018.134831. [in Ukrainian].
Chernykh, O. A., Sokolenko, V. M. (2020). Dosvid zastosuvannia suchasnykh informatsiinykh tekhnolohii u navchalnomu protsesi v snu im. V. Dalia. Suchasni tekhnolohii ta metody rozrakhunkiv u budivnytstvi, 13. 128-139. https://doi.org/10.36910/6775-2410-6208-2020-3(13)-15 . [in Ukrainian].
Bazhenov, V. A., Shyshov, O. V. (2015). Zastosuvannia prohramnykh zasobiv pry vyvchenni budivelnoi mekhaniky. Opir materialiv i teoriia sporud, 96. 23-35. Retrieved from https://repositary.knuba.edu.ua/items/70b8a876-8e7b-4684-b399-6dc05eee2cac. [in Ukrainian].
Boiko, V. (2023). Tekhnolohii kompiuternoho heometrychnoho modeliuvannia yak zasib motyvatsii maibutnikh inzheneriv-budivelnykiv do proiektnoi diialnosti. Naukovi zapysky Ternopilskoho natsionalnoho pedahohichnoho universytetu imeni Volodymyra Hnatiuka. Seriia: pedahohika, 1. 277-283. https://doi.org/10.25128/2415-3605.23.1.35. [in Ukrainian].
Chepok, R. V. (2023). Metodyka vykorystannia kompiuternykh tekhnolohii v protsesi vykonannia rozrakhunkovo-hrafichnykh robit odnostupinchastykh reduktoriv. Tavriiskyi naukovyi visnyk. Seriia: Tekhnichni nauky, 2. 140-148. https://doi.org/10.32782/tnv-tech.2023.2.15. [in Ukrainian].
Alhadlaq, A. (2023). Computer-based simulated Learning Activities: Exploring Saudi Students’ Attitude and experience of using simulations to facilitate unsupervised learning of science concepts. Applied Sciences, 13(7). 4583. https://doi.org/10.3390/app13074583
Dale, P., D., Damayo, А., Toring, J. H., Rose, A., Rosal, D., & Tinapay, A. (2023) Studying the Influence of Computer Simulation on Student Engagement: A Literature Review. International Journal of Multidisciplinary Research and Publications, 6(2). 91-96. https://ijmrap.com/wp-content/uploads/2023/07/IJMRAP-V6N1P192Y23.pdf
Pagan, J. (2018). STEM education using emulation software for hydraulic fluid power applications. Journal of Business and Management Sciences, 6(3). 86-92. https://doi.org/10.12691/jbms-6-3-4.
Qian, Y. (2020). Computer Simulation in Higher Education: Affordances, Opportunities, and Outcomes. Learning and Performance Assessment: Concepts, Methodologies, Tools, and Applications, IGI Global, 699-725. https://doi.org/10.4018/978-1-7998-0420-8.ch033
Pallares Muñoz, M. R., & Rodríguez Calderón, W. (2006) Designing educational software for analysing pressurised hydraulic systems in civil engineering. Ingeniería e Investigación, 26(3). 58–66.
https://doi.org/10.15446/ing.investig.v26n3.14752
Bermúdez, M., Puertas, J., & Cea, L. (2020). Introducing Excel spreadsheet calculations and numerical simulations with professional software into an undergraduate hydraulic engineering course. Computer Applications in Engineering Education, 28(1). 193-206. https://doi.org/10.1002/cae.22185
Pérez‐Sánchez, J., Senent‐Aparicio, J., & Jimeno‐Sáez, P. (2022). The application of spreadsheets for teaching hydrological modeling and climate change impacts on streamflow. Computer Applications in Engineering Education, 30(5). 1510-1525. https://doi.org/10.1002/cae.22541
Kopanytsia, Yu., Pavlov, Ye., Gizha, O., Kostrych, B., & Matviienko, O. (2023) Modeliuvannia elementiv rozghaluzhenoi merezhi v cas maxima ta serverni onlain rozrakhunky u navchalnomu protsesi. Problémy vodopostachannia, vodovidvedennia ta hidravliky, 45. 24-31. https://doi.org/10.32347/2524-0021.2023.45.24-31. [in Ukrainian].
Khlapuk, M. M., & Shynkaruk, L. A. (2013). Hidrotekhnichni sporudy. Navchalnyi posibnyk. – Rivne: NUVHP. Retrieved from https://ep3.nuwm.edu.ua/1758/1/735116%20zah.pdf. [in Ukrainian].
Velychko, S. V., & Dupliak, O. V. (2024) Metodychni vkazivky do vykonannia laboratornykh robit. Rozrakhunky hidrotekhnichnykh sporud z vykorystannia prohramnoho kompleksu GeoStudio. Kyiv: KNUBA. Retrieved from https://library.knuba.edu.ua/books/37_3_24.pdf. [in Ukrainian].
GEO-SLOPE International Ltd (2015). Seepage Modeling with SEEP/W. Calgary, Alberta, Canada T2P 2Y5. Retrieved from https://ottegroup.com/wp-content/uploads/2021/02/seep-modeling-June2015.pdf
Saleh, L. A. (2018). Studying the seepage phenomena under a concrete dam using SEEP/W and Artificial Neural Network models. In IOP Conference Series: Materials Science and Engineering, 433. 012029. https://doi.org/10.1088/1757-899X/433/1/012029.
Jamel, Asmaa Abdul Jabbar (2017). Effect of two sheet piles in double soil layers on seepage properties under hydraulic structure using SEEP/W program. Al-Nahrain Journal for Engineering Sciences, 20(1). 194-205. Retrieved from https://www.semanticscholar.org/paper/Effect-of-Two-Sheet-Piles-In-Double-Soil-Layers-on-Jamel/1ffdea0def271f0760202fda5ae10fb55acac86b
Hamad, T. K., Suleimany, J. M. S., & Aurahman, T. H. (2023). Seepage Quantity Analysis Beneath Concrete Dams with Various Sheet Piles using Different Numerical Models. Tikrit Journal of Engineering Sciences, 30(2), 114-121. https://doi.org/10.25130/tjes.30.2.12
GeoStudio Help & Support [Elektronnyi resurs] – https://www.seequent.com/help-support/geostudio/ (data zvernennia 30.07.2024). – Nazva z ekrana.
##submission.downloads##
Опубліковано
Як цитувати
Номер
Розділ
Ліцензія
Авторське право (c) 2024 Світлана Величко, Олена Дупляк, Руслан Ільків
Ця робота ліцензується відповідно до Creative Commons Attribution 4.0 International License.
Автори, які публікуються у цьому журналі, погоджуються з наступними умовами:
a) Автори залишають за собою право на авторство своєї роботи та передають журналу право першої публікації цієї роботи, яка через 70 років після смерті останнього співавтора з дати публікації автоматично стає доступною на умовах ліцензії Creative Commons Attribution License, котра дозволяє іншим особам вільно розповсюджувати опубліковану роботу з обов'язковим посиланням на авторів оригінальної роботи та першу публікацію роботи у цьому журналі.
b) Автори мають право укладати самостійні додаткові угоди щодо неексклюзивного розповсюдження роботи у тому вигляді, в якому вона була опублікована цим журналом (наприклад, розміщувати роботу в електронному сховищі установи або публікувати у складі монографії), за умови збереження посилання на першу публікацію роботи у цьому журналі.
c) Політика журналу дозволяє і заохочує розміщення авторами в мережі Інтернет (наприклад, у сховищах установ або на особистих веб-сайтах) рукопису роботи, як до подання цього рукопису до редакції, так і під час його редакційного опрацювання, оскільки це сприяє виникненню продуктивної наукової дискусії та позитивно позначається на оперативності та динаміці цитування опублікованої роботи (див. The Effect of Open Access).