УДК 628.221
DOI 10.35776/VST.2025.04.04

Волков С. Н., Лукьянчук М. Ю., Жукова А. Г., Солохин А. А., Кузьмин В. А., Житенев А. И., Рублевская О. Н., Гвоздев В. А., Ерофеев В. В., Костенко И. Г., Игнатчик В. С., Игнатчик С. Ю., Кузнецова Н. В., Сенюкович М. А., Ещенко А. Н.

Обоснование оптимального варианта адаптации системы водоотведения Санкт-Петербурга к условиям совокупного влияния урбанизации и изменения климата
Часть 2. Результаты обоснования оптимального варианта

Аннотация

Особенностью работы общесплавных систем водоотведения (в том числе и системы водоотведения Санкт-Петербурга) в периоды ливневых сверхрасчетных дождей является превышение суточных объемов водоотведения над суточной производительностью очистных сооружений. Степень превышения возрастает с увеличением среднего периода повторяемости дождей. Если в качестве адаптационных мер рассматриваются элементы только «серой» инфраструктуры, то разница между объемами должна аккумулироваться или сбрасываться через переливы. Гидравлическое моделирование системы водоотведения Санкт-Петербурга подтверждает дефицит аккумулирующих емкостей. К примеру, при выпадении дождя 20-летней повторяемости для правобережного бассейна водоотведения он составляет 700 тыс. м3. При этом для дождей с повторяемостью 0,5 года дополнительных емкостей не требуется. При разработке адаптационных мероприятий альтернативой устройству регулирующих емкостей, то есть «серым» технологиям, является внедрение «зеленых» технологий в виде биологически удерживающих систем. Путем гидравлического динамического моделирования обоснован перечень альтернативных адаптационных мероприятий. В результате экономического сравнения вариантов обоснован оптимальный вариант при периоде однократного превышения расчетной интенсивности дождей, равном 5 годам. Установлено, что при реализации всего перечня адаптационных мероприятий вероятность сброса сточных вод в водоемы города через управляемые аварийные выпуски и все переливы снизится до 0,2%.

Ключевые слова

система водоотведения поверхностного стока , подтопления , адаптационные мероприятия , расчетные параметры дождей

Для цитирования: Волков С. Н., Лукьянчук М. Ю., Жукова А. Г., Солохин А. А., Кузьмин В. А., Житенев А. И., Рублевская О. Н., Гвоздев В. А., Ерофеев В. В., Костенко И. Г., Игнатчик В. С., Игнатчик С. Ю., Кузнецова Н. В., Сенюкович М. А., Ещенко А. Н. Обоснование оптимального варианта адаптации системы водоотведения Санкт-Петербурга к условиям совокупного влияния урбанизации и изменения климата. Часть 2. Результаты обоснования оптимального варианта // Водоснабжение и санитарная техника. 2025. № 4. С. 28–35. DOI: 10.35776/VST.2025.04.04.

Дальнейший текст доступен по платной подписке.
Авторизуйтесь: введите свой логин/пароль.
Или оформите подписку

Список цитируемой литературы

1. Волков С. Н., Лукьянчук М. Ю., Житенев А. И., Рублевская О. Н., Ерофеев В. В., Игнатчик В. С., Игнатчик С. Ю., Кузнецова Н. В. Системы отведения поверхностного стока: проблемы и решения // Водоснабжение и санитарная техника. 2022. № 7. С. 53–60. DOI: 10.35776/VST.2022.07.07.
   Volkov S. N., Luk’ianchuk M. Iu., Zhitenev A. I., Rublevskaia O. N., Erofeev V. V., Ignatchik V. S., Ignatchik S. Iu., Kuznetsova N. V. [Systems for the removal of surface runoff: problems and solutions]. Vodosnabzhenie i Sanitarnaia Tekhnika, 2022, no. 7, pp. 53–60. DOI: 10.35776/VST.2022.07.07. (In Russian).
2. Игнатчик В. С., Игнатчик С. Ю., Кузнецова Н. В., Феськова А. Я. Влияние изменений климата на гидравлические режимы систем отведения поверхностного стока // Вода и экология: проблемы и решения. 2020. № 4 (84). C. 50–57.
   Ignatchik V. S., Ignatchik S. Iu., Kuznetsova N. V., Fes’kova A. Ia. [The effect of the climate change on the hydraulic systems of surface runoff disposal regimes] Voda i Ekologiia: Ptoblemy i Resheniia, 2020, no. 4 (84), pp. 50–57. (In Russian).
3. Волков С. Н., Житенев А. И., Рублевская О. Н., Костенко И. Г., Игнатчик В. С., Игнатчик С. Ю., Кузнецова Н. В., Сенюкович М. А. Особенности оценки расчетных интенсивностей дождей с учетом экстремальных ливней // Водоснабжение и санитарная техника. 2021. № 7. С. 50–55. DOI: 10.35776/VST.2021.07.07.
   Volkov S. N., Zhitenev A. I., Rublevskaia O. N., Kostenko I. G., Ignatchik V. S., Ignatchik S. Iu., Kuznetsova N. V., Seniukovich M. A. [Specific features of estimating calculated rainfall rates with account of extreme rain showers]. Vodosnabzhenie i Sanitarnaia Tekhnika, 2021, no. 7, pp. 50–55. DOI: 10.35776/VST.2021.07.07. (In Russian).
4. Третий оценочный доклад об изменениях климата и их последствиях на территории Российской Федерации. Общее резюме. – СПб.: Наукоемкие технологии, 2022. 124 с.
   Tretii otsenochnyi doklad ob izmeneniiakh klimata i ikh posledstviiakh na territorii Rossiiskoi Federatsii. Obshchee reziume [Third estimative report on climate change and its consequences in the Russian Federation. General summary. Saint-Petersburg, Naukoemkie Tekhnologii Publ., 2022, 124 p.].
5. Волков С. Н., Лукьянчук М. Ю., Житенев А. И., Кузьмин В. А., Рублевская О. Н., Хямяляйнен М. М., Гвоздев В. А., Ерофеев В. В., Костенко И. Г., Игнатчик В. С., Игнатчик С. Ю., Кузнецова Н. В., Сенюкович М. А. Методы и результаты оценки параметров расчетных дождей для систем водоотведения поверхностного стока Санкт-Петербурга. Часть 1. Для гидравлических расчетов при проектировании // Водоснабжение и санитарная техника. 2023. № 3. С. 53–60. DOI: 10.35776/VST.2023.03.07.
   Volkov S. N., Luk’ianchuk M. Iu., Zhitenev A. I., Kuz’min V. A., Rublevskaia O. N., Khiamialiainen M. M., Gvozdev V. A., Erofeev V. V., Kostenko I. G., Ignatchik V. S., Ignatchik S. Iu., Kuznetsova N. V., Seniukovich M. A. [Methods and results of estimating calculated rain parameters for the surface runoff disposal systems of Saint-Petersburg. Part 1. For hydraulic calculations while designing]. Vodosnabzhenie i Sanitarnaia Tekhnika, 2023, no. 3, pp. 53–60. DOI: 10.35776/VST.2023.03.07. (In Russian).
6. Волков С. Н., Лукьянчук М. Ю., Житенев А. И., Кузьмин В. А., Рублевская О. Н., Гвоздев В. А., Ерофеев В. В., Костенко И. Г., Игнатчик В. С., Игнатчик С. Ю., Кузнецова Н. В., Сенюкович М. А. Методы и результаты оценки параметров расчетных дождей для систем водоотведения поверхностного стока Санкт-Петербурга. Часть 2. Для гидравлических расчетов при моделировании // Водоснабжение и санитарная техника. 2023. № 4. С. 53–60. DOI: 10.35776/VST.2023.04.07.
   Volkov S. N., Luk’ianchuk M. Iu., Zhitenev A. I., Kuz’min V. A., Rublevskaia O. N., Gvozdev V. A., Erofeev V. V., Kostenko I. G., Ignatchik V. S., Ignatchik S. Iu., Kuznetsova N. V., Seniukovich M. A. [Methods and results of estimating calculated rain parameters for the surface runoff disposal systems of Saint-Petersburg. Part 2. For hydraulic calculations in simulation]. Vodosnabzhenie i Sanitarnaia Tekhnika, 2023, no. 4, pp. 53–60. DOI: 10.35776/VST.2023.04.07.(In Russian).
7. Волков С. Н., Лукьянчук М. Ю., Жукова А. Г., Житенев А. И., Кузьмин В. А., Рублевская О. Н., Гвоздев В. А., Ерофеев В. В., Костенко И. Г., Игнатчик В. С., Игнатчик С. Ю., Кузнецова Н. В., Феськова А. Я. Методы и результаты оценки параметров расчетных дождей для систем водоотведения поверхностного стока Санкт-Петербурга. Часть 3. Для гидравлических расчетов при проектировании и моделировании с учетом неравномерности распределения интенсивностей дождей по площади // Водоснабжение и санитарная техника. 2023. № 6. С. 35–42. DOI: 10.35776/VST.2023.06.05.
   Volkov S. N., Luk’ianchuk M. Iu., Zhukova A.G., Zhitenev A. I., Kuz’min V. A., Rublevskaia O. N., Gvozdev V. A., Erofeev V. V., Kostenko I. G., Ignatchik V. S., Ignatchik S. Iu., Kuznetsova N. V., Fes’kova A. Ia. [Methods and results of estimating calculated rain parameters for the surface runoff disposal systems of Saint-Petersburg. Part 3. For hydraulic calculations in designing and modeling with account of the uneven distribution of rain intensities areally]. Vodosnabzhenie i Sanitarnaia Tekhnika, 2023, no. 6, pp. 35–42. DOI: 10.35776/VST.2023.06.05. (In Russian).
8. Madsen H., Lawrence D., Lang M., Martinkova M., Kjeldsen T. R. Review of trend analysis and climate change projections of extreme precipitation and floods in Europe. Journal of Hydrology, 2014, v. 519, pp. 3634–3650.
9. Report to congress on impacts and control of combined sewer overflows and sanitary sewer overflows. US EPA, 2004. EPA 833-R-04-001.
10. Quaranta E., Fuchs S., Liefting H. J., Schellart A., Pistocchi A. A hydrological model to estimate pollution from combined sewer overflows at the regional scale. Application to Europe. Journal of Hydrology: Regional Studies, 2022, v. 41, article id. 101080.
11. Fletcher T., Shuster W., Hunt W., et. al. SUDS, LID, BMPs, WSUD and more – The evolution and application of terminology surrounding urban drainage. Urban Water Journal, 2015, v. 12, no. 7, pp. 525–542. DOI: 10.1080/1573062X. 2014.916314.