Регистрация
Имя: Пароль:
Забыл пороль

Ливни - проектирование систем канализации

  1. Сбор данных
  2. Экстремальная ссылка
  3. "5%" падение
  4. Будем ли мы предсказать это?

Мы спрашиваем себя: после каждого внезапного метеорологического явления нам действительно приходилось приходить на определенные события? Можно ли избежать последствий ситуации?

В традиционном решении кратковременные осадки (продолжительностью 5-10 минут) считаются надежным решением с определенной вероятностью и высокой интенсивностью. Дождь, обработанный продолжительностью, соответствующей времени поступления воды в приемник, считается наиболее неблагоприятным. Предполагается, что интенсивность осадков с большей продолжительностью ниже. Нередко вероятность того, что осадки выпадут, отождествляется с некоторой гарантией не более высокого уровня осадков в этот промежуток времени.

Это, конечно, бессмысленно, но часто у нас ошибочное мнение, что «зачем принимать во внимание пятилетний дождь, ведь это случается только раз в пять лет». Мы спрашиваем себя: после каждого внезапного метеорологического явления нам действительно приходилось приходить на определенные события? Можно ли избежать последствий ситуации? Однако прежде всего следует осознать все еще неполное знание метеорологических явлений, что является следствием их случайности и динамичности.

Парадокс в том, что последующие события и их последствия определяют дальнейшие действия - в более широкой области "городского дренажа" мероприятия принимаются ex post. Возникает вопрос: можно ли предсказать, что произойдет раньше, но вам всегда нужно иметь соответствующий сравнительный материал.

Сбор данных

Во-первых, надежные метеорологические наблюдения начались только в середине XIX века, а в значительной части Польши только в 1930-х годах. Следует признать, что Рейнхольд, когда приступил к разработке своей карты, имел материал за период около 100 лет, но позже Печера обнаружил очень серьезные недостатки в его разработке, среди прочего в результате ограниченной информации о начальных состояниях.

Конечным эффектом стал электронный атлас KOSTRA (1997) с учетом локального фактора в количественном анализе. Конечно, с течением времени и сбором информации такие исследования должны систематически корректироваться. Конечно, вы можете переключиться с лозунгами «дождь тысячелетия» или «дождь трехсот лет» и т. Д., Однако имеющаяся в настоящее время статистическая информация не позволяет достоверно оценить сто- или даже пятидесятилетнее падение [1].

Экстремальная ссылка

Однако независимо от всех результатов последнее наблюдаемое экстремальное явление всегда производит наибольшее впечатление и в некоторой степени становится контрольным уровнем. Для Гданьска на протяжении многих лет это было наводнение с апреля 1929 года, когда оно перекрывалось с изменчивыми осадками и вспахиванием воды в Висле. Это событие было принято в качестве эталонного уровня при разработке первой современной канализационной системы в городе Гданьске (1864 г.) [2] и в принципе создало защиту исторической части города на период около 100 лет. Проблемы, которые появились позже, однако, должны быть связаны с изменениями, внесенными после 1900 года и в послевоенный период.

Весьма характерной цезурой в оценках осадков в Польше должен быть июль 1997 года, когда вопреки широко распространенным взглядам, наводнение в Польше произошло из-за осадков, и с тех пор оно повторялось в последующие годы. В Померании паводок в июле 2001 года рассматривался как уникальное явление, когда, согласно неполным данным (объем наблюдений был очень ограничен), выпадение осадков составило 127,7 мм в течение 8 часов, в том числе 90 мм в течение пикового периода (2 часа).

Как следствие, возникла необходимость принять программу развития городского дренажа. Независимо от различных факторов, эта программа реализуется постоянно (проекты, по крайней мере, позволили избежать серьезных угроз, по крайней мере, несколько раз, ничего серьезного не произошло за последние 15 лет), при этом большинство мероприятий по мелиорации городов в польской реальности (концепция отсутствует) в действующем польском законодательстве охватывает все элементы, связанные с управлением дождевыми водами, и дренаж ливневых вод является одним из его элементов) требует инициатив и значительного привлечения средств из местных бюджетов.

Характерно, что по случаю борьбы с наводнениями (2001 г.) в различных общинах и на предприятиях выяснилось, что часто на уровне оператора было понимание недостатков и потребностей, но не было признания потребностей и связанных с этим расходов со стороны владельца.

В очень короткое время (2007 г.) исключительные явления повторялись, но осадки характеризовались относительно короткой продолжительностью максимальной интенсивности. Практические последствия этих осадков, однако, были очень серьезными в городе, они стали основой для дальнейших действий.

Каковы последствия в июле 2016 года по сравнению с предыдущим опытом? Прежде всего, были значительные различия между высотой осадков в Дольне и верхней террасой Гданьска - табл. 2, хотя на фоне информации Лодзи, даже эти "низкие" значения были очень высокими.

2, хотя на фоне информации Лодзи, даже эти низкие значения были очень высокими

Общее количество осадков варьировалось в разных частях города, оно было на уровне высокогорья (Таблица 1) 160 мм (160 дм3 / м2), локально превышая 170 мм. Уникальность доказывает, что сильные осадки продолжались около 7 часов подряд с практически очень стабильной интенсивностью - Рис. 1. Необходимо заранее оговорить, что ситуация в Политехникуме была не худшей.

Необходимо заранее оговорить, что ситуация в Политехникуме была не худшей

"5%" падение

Очень трудно отнести к вероятности такого большого количества осадков - оно просто не попадает в рамки существующих эмпирических формул. Подходя к вопросу «со спины», т.е. исходя из наблюдаемых интенсивностей, измеренные показатели находятся в пределах 40-70 дм3 / (с * га) с высокой вероятностью появления более высоких значений. Хотя эти показатели не выглядят шокирующими по сравнению со значениями из таблицы 1, можно оценить, что осадки, приводящие к такому стоку дождевой воды, соответствуют снижению расчетной интенсивности q, превышающей 300 дм3 / (с * га).

Исходя из полученных значений, можно очень осторожно оценить [4], что дожди в Гданьске 15-16 июля 2016 г. соответствовали, по крайней мере, расточительному падению с вероятностью 5%, то есть двадцатилетнему падению. Согласно руководству ATVA118, это самый высокий расчетный результат, который можно оценить с учетом текущего уровня знаний. Хотя такие показатели используются при проектировании наиболее чувствительных элементов систем, продолжительность дождя длительна в течение 10-15 минут, а в Гданьске она продлилась во много раз дольше (более 400 минут).

Дополнительным неблагоприятным фактором была более высокая концентрация осадков в Высочине, леса которой обычно были барьером, защищающим город. В этой ситуации, однако, этот элемент мог ухудшить ситуацию, потому что интенсивные длительные осадки эффективно расчищали лесные тропы, и отложения в конечном итоге уходили в ручьи, далее к удерживающим резервуарам.

Будем ли мы предсказать это?

Могут ли предсказания быть предсказаны? Конечно, нет, во-первых, это не вписывалось в предыдущий опыт, более того, невозможно подготовить такие точные метеорологические прогнозы. Следует помнить, что процесс разработки элементов управления дождевой водой основан на предположениях о гипотетическом неблагоприятном состоянии при сохранении определенных стандартов. Ситуация, которая произошла в Гданьске, была просто непредсказуемой, она не вписывалась ни в предыдущий опыт, ни в стандарты.

В различных дискуссиях возникает вопрос: можно ли избежать того, что произошло бы, если бы удерживающие резервуары были полностью опорожнены и был бы проведен мониторинг? Помимо того, что по техническим причинам танки не могут быть полностью опорожнены, масштабы этого явления превзошли все ожидания. Что касается самих водохранилищ, следует подчеркнуть, что их задача - «отсечь» избыточные осадки.

Хотя сеть спроектирована для кратковременных непостоянных осадков (рис. 2), для резервуара-хранилища наибольшая емкость дает меньшее количество осадков и, в то же время, большую продолжительность (retencja.pl). В Гданьске нам приходилось сталкиваться с эффектом перекрытия обеих ситуаций - падение с одной стороны имело характер волатильного падения, с другой стороны, его продолжительность была чрезвычайно большой. Ни один танк не выдерживает таких нагрузок.

Означает ли это, что мы бессильны и что гданьская система не может быть улучшена? Конечно, нет, новый опыт позволяет определить критические точки и устранить или устранить их. Тем не менее, вы должны знать, что никто никогда не был в состоянии и, скорее всего, не сможет устранить все риски, связанные с дождевой водой. Самое главное не провоцировать создание дополнительных опасностей и, таким образом, избегать канализации стоков и стимулировать проникновение дождевой воды в землю.

проф. доктор хаб. Eng. Земовит Сулиговский

Литература:

1. PN-EN 752: Внешние канализационные системы; Шмитт Т.: Комментарий к ATV-A118 Гидравлические размеры дренажных систем. DWA Hennef 2000, польскоязычная версия, издательство Seidel-Przywecki Варшава; ATV A118: Гидравлическая система водоснабжения и водоотведения. ATV Regelwerk Abwasser - Abfall. ATV GFA, Hennef.

2. Wiebe F.: "Die Reinigung und Entwässerung der Stadt Danzig". Ernst und Korn Verlag, Берлин, 1865 г.

3. Завильский М., Саксон Г.: «Модернизация канализационной системы в компактном здании», «Wodociągi-Kanalizacja» 4/20.

4. Например, www. retencja.pl

5. Например, www.gdansk.pl

Рис. 1. Распределение осадков 15/16 июля 2016 г .; разработан на основе измерений, выполненных на станции Гданьского технологического университета

Рис. 2. Общая схема осадков в аспекте конструкции водоема