УДК 628.221
Игнатчик В. С., Игнатчик С. Ю., Кузнецова Н. В., Житенев А. И., Костенко И. Г., Курганов Ю. А., Волков С. Н., Сенюкович М. А.
Исследование механизмов дождевого стока (в порядке обсуждения)
Аннотация
Для гидравлического расчета сетей водоотведения поверхностных сточных вод в своде правил СП 32.13330.2018 «Канализация. Наружные сети и сооружения» применена методика, реализующая метод «предельных интенсивностей». Несмотря на известность и широкое применение на практике, ряд авторов указывали на ограниченную область его использования. Но результаты количественной оценки погрешностей этого метода в технической литературе отсутствуют. По этой причине проведен анализ степени влияния принятых допущений на результаты гидравлических расчетов. Установлено, что при определенных соотношениях других факторов применение метода «предельных интенсивностей» может привести к занижению (от 1,2 до 1,7 раза) расчетных расходов сточных вод. С учетом полученных результатов сформулированы два направления работ по ликвидации последствий подтоплений в бассейнах водоотведения. Первое направление предусматривает внедрение инженерных мер, направленных на повышение надежности и эффективности функционирования эксплуатируемых систем водоотведения, второе – совершенствование свода правил, исключающих создание проблемных ситуаций в будущем.
Ключевые слова
площадь водосбора , метод предельных интенсивностей , климатические параметры , сила дождя , продолжительность дождя , системы водоотведения поверхностного стока , время добегания
|
УДК 628.221
DOI 10.35776/VST.2023.04.07
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
Аннотация
Системы водоотведения поверхностного стока городов необходимо адаптировать к условиям изменившегося климата с учетом местных условий и особенностей схемных решений. В соответствии с мировой практикой одним из этапов перечня работ данного направления является обоснование расчетных параметров дождей для рассматриваемого климатического района. При этом для решения проектных задач достаточно корректировки нормативных климатических параметров. Но для решения задач, связанных с обоснованием решений по реконструкции систем водоотведения с применением расчетных моделей, необходимо обоснование профилей расчетных дождей, представляющих собой графики изменения во времени их интенсивностей. При обосновании таких профилей учитывались следующие требования: учет максимального 10-минутного количества атмосферных осадков, способного создавать подтопления на сетях водоотведения; учет аккумулирующего количества атмосферных осадков за 1 час, способного создавать подтопления на тоннельных канализационных коллекторах. Установлено, что при таких требованиях изменение интенсивности дождя во времени, представляющее профиль расчетного дождя, может быть выражено в виде непрерывной аналитической функции с двумя параметрами: i0 – мгновенной максимальной интенсивностью дождя (мм/ч) и эмпирическим параметром φ (мин–1). Экспериментально определено, что для Санкт-Петербурга, например, при периоде повторяемости р = 1 год φ = 0,1837 мин–1, i0 = 40,21924 мм/ч.
Ключевые слова
системы водоотведения поверхностного стока , подтопления , адаптационные мероприятия , расчетные параметры дождей , профили дождей
|
УДК 628.221
DOI 10.35776/VST.2023.06.05
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
Аннотация
Системы водоотведения поверхностного стока городов необходимо адаптировать к условиям изменившегося климата с учетом местных условий и особенностей схемных решений. В соответствии с мировой практикой одним из этапов перечня работ данного направления является обоснование расчетных параметров дождей для рассматриваемого климатического района. При этом для решения проектных задач достаточно корректировки нормативных климатических параметров, а для решения задач, связанных с обоснованием решений по реконструкции систем водоотведения с применением расчетных моделей, необходимо обоснование профилей расчетных дождей, представляющих собой графики изменения во времени их интенсивностей. Кроме того, необходимо обосновать расчетные параметры дождей с учетом их пространственной изменчивости. То есть для больших площадей параметры расчетных дождей необходимо преобразовать в средние значения. В мировой практике это делается путем умножения средней интенсивности дождей для заданной продолжительности, частоты и площади на соответствующий понижающий коэффициент – фактор уменьшения площади ARF (areal reduction factors). В отечественной практике при проектировании также применяется аналогичный фактор уменьшения, который назван поправочным коэффициентом, учитывающим неравномерность выпадения дождей по площади. Но достоверность значений этих поправочных коэффициентов вызывает большие сомнения, поскольку, например, при площади стока менее 4 км2 значения получены только для условий Москвы, а происхождение значений при площади стока более 4 км2 не известно. По этим причинам в Санкт-Петербурге, наряду с оценкой фактических и перспективных параметров расчетных дождей, применяемых при проектировании и моделировании, дополнительно определены закономерности распределения по площади интенсивностей дождей. В результате исследований подтверждена гипотеза о том, что площадные и точечные осадки имеют одинаковую вероятность превышения, а также обоснованы вид и параметры зависимости для оценки фактических значений поправочных коэффициентов, учитывающих неравномерность выпадения дождей по площади.
Ключевые слова
системы водоотведения поверхностного стока , подтопления , адаптационные мероприятия , расчетные параметры дождей , профили дождей
|
DOI 10.35776/VST.2022.07.07
УДК 628.221
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 (в порядке обсуждения)
Аннотация
Для гидравлического расчета сетей водоотведения поверхностного стока в нашей стране более 60 лет используется концепция мгновенного отведения стока, образовавшегося в результате выпадения дождей. Для этого применялся и продолжает применяться метод «предельных интенсивностей», реализуемый с помощью методик, заложенных в ТУиН 141-56, СНиП II-Г.6-62, СНиП II-32-74, СНиП 2.04.03-85, СП 32.13330.2012, СП 32.13330.2018. Если продолжать руководствоваться этой концепцией, то для адаптации эксплуатируемых систем к фактическим современным условиям в большинстве случаев необходима перекладка всех сетей с увеличением диаметров труб, что реализовать практически невозможно не только с экономической, но и с технической и социальной точек зрения. В сложившейся ситуации назрела необходимость внедрения альтернативных направлений адаптации сетей водоотведения поверхностного стока, которые по сравнению с перекладкой всех сетей являются более экономически целесообразными. Среди них заслуживают внимания направления, предусматривающие снижение коэффициентов стока, задержание и удержание воды в системах водоотведения. Оценена эффективность этих направлений с применением численного моделирования и аналитических расчетов.
Ключевые слова
площадь водосбора , метод предельных интенсивностей , климатические параметры , сила дождя , продолжительность дождя , системы водоотведения поверхностного стока , время добегания
|
|
