Hydrauliczna wiarygodność wyników pomiarów terenowych stosowanych do identyfikacji oporności hydraulicznej przewymiarowanych sieci wodociągowych

• Autorzy: Kulbik M.

Warianty tytułu

EN

Hydraulic reliability of field measurements results used to identify hydraulic resistance of oversized water supply systems

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Publikacja zawiera zalecenia metodyczne dotyczące identyfikacji oporności hydraulicznej w przewymiarowanych sieciach wodociągowych na tle spotykanych nieprawidłowości. Krytycznie oceniono publikowane wyniki pomiarów terenowych, które zastosowano do tarowania komputerowych modeli przepływów (KMP) pomimo, że nie spełniały kryterium hydraulicznej wiarygodności. Ponadto zaproponowano spadek hydrauliczny jako obiektywny wskaźnik wiarygodności pomiarów, aby ograniczyć spotykaną dowolność w ocenie danych, ze względu na brak standaryzacji w Polsce. Podstawą wyboru wskaźnika były wyniki analizy kształtowania się spadku hydraulicznego w funkcji prędkości i współczynnika chropowatości ścian rurociągów. N a tej podstawie uznano za konieczne zapewnienie spadku hydraulicznego na poziomie co najmniej 10 ‰ podczas pomiarów w przewymiarowanych sieciach wodociągowych. W tych warunkach hydraulicznych uzyskanie wiarygodnych danych pomiarowych wymaga dodatkowego obciążenia sieci wodociągowej przez zastosowanie tzw. metody przepływu pożarowego. Skuteczność metody potwierdzono wynikami własnych badań terenowych, które wykorzystano do kalibracji parametrów ośmiu komputerowych modeli przepływów utworzonych przez autora.

EN

In the paper there are presented methodical recommendations for identification of hydraulic resistance against a back-ground of common disadvantage conditions and anomalies observed in the oversized water distribution networks. There is a critical evaluation of the presented results of field measurements which are not reliable from the hydraulic point of view. A s an objective indicator of the reliability of measurements the hydraulic gradient is proposed to limit the free choice for evaluation of results due to the lack of relevant standards in Poland. The basis for selection of this indicator was the analysis of hydraulic gradients as the function of flow velocity and the coefficient of pipelines roughness. A s the result of this analysis, it was stated that during field tests in the oversized water-pipe networks it is necessary to provide hydraulic gradient of at least 10 ‰. Empirical data obtained in such conditions can be used for calibration of parameters for a computer model of flow. To obtain reliable flow test data in the oversized distribution systems it is necessary to use the fire fighting flow method. The efficiency of the method is confirmed with the results of own field measurements.

Słowa kluczowe

PL

system wodociągowy; symulacja komputerowa; hydrauliczna wiarygodność pomiarów; oporność hydrauliczna rurociągów

EN

water distribution; computer simulation; hydraulic reliable measurements; hydraulic resistance of pipelines

• Wydawca: Ośrodek Informacji "Technika instalacyjna w budownictwie''
• Czasopismo: Instal
• Rocznik: 2013
• Tom: nr 11
• Strony: 62--68
• Opis fizyczny: Bibliogr. 20 poz., rys.

Twórcy

autor

Kulbik M.

• Politechnika Gdańska, Wydział Inżynierii Lądowej i Środowiska, Katedra Inżynierii Sanitarnej

Bibliografia

• [1] AWWA Engineering Computer A pplications Committee: Calibration Guidelines for water distribution system modeling. Proceedings of the 1999 A WWA I nformation Management and Technology Conference (IMTech), N ew Orleans, L ouisiana, A pril 1999. N ew York: American Water Works A ssociation, pp. 11–12.
• [2] Bałut A ., Urbaniak A., Weryfikacja i walidacja jako niezbędne etapy tworzenia modelu symulacyjnego sieci wodociągowych. Gaz, Woda i Technika Sanitarna 2012, nr 4, s. 160-164.
• [3] Borkowski T., Model hydrauliczny sieci wodociągowej w MPGK Sp. z o.o. w Chełmie. Technologia wody 2011, nr 3, s. 54-55.
• [4] Edel R ., Kulbik M., Tablice do obliczeń hydraulicznych przepływu cieczy w kanałach zamkniętych. Skrypt PG, Gdańsk 1997, s. 125.
• [5] Grabarczyk Cz., Przepływy cieczy w przewodach. Metody obliczeniowe. ENVIR OTECH, Poznań 1997, s. 367.
• [6] Grzenda M., Sudoł M., Gębski W., Modelowanie systemu dystrybucji wody na przykładzie dużej aglomeracji miejskiej. Gaz, Woda i Technika Sanitarna 2010, nr 3, s. 2-6.
• [7] Kotowski A ., Pawlak A ., Wójtowicz P., Modelowanie miejskiego systemu zaopatrzenia w wodę na przykładzie osiedla mieszkaniowego Baranówka w Rzeszowie. Ochrona Środowiska 2010, vol. 32, nr 2, s. 43-48.
• [8] Kowalski D., Nowe metody opisu struktur sieci wodociągowych do rozwiązywania problemów ich projektowania i eksploatacji. Monografie Komitetu I nżynierii Środowiska PAN , vol. 88. L ublin 2011, s. 209.
• [9] Kruszyński W., Modelowanie funkcjonowania elementów systemu dystrybucji wody w Wasilkowie. INSTAL 2013 nr 6, vol. 341, s. 45-47.
• [10] Kulbik M., Ocena skuteczności czyszczenia sieci wodociągowej metodą hydropneumatyczną. W: [Materiały] XX Jubileuszowa-Krajowa, VIII Międzynarodowa Konferencja Naukowo-Techniczna „Zaopatrzenie w wodę, jakość i ochrona wód”. PZiTS Oddz. Wielkopol. Poznań-Gniezno, 2008. Tom. II , s. 63-73.
• [11] Kulbik M,. Komputerowa symulacja i badania terenowe miejskich systemów wodociągowych. Monografie 49. Wydawnictwo Politechniki Gdańskiej. Gdańsk 2004, s. 211.
• [12] Kulbik M., Badania terenowe i tarowanie modelu przepływów w przewymiarowanych sieciach wodociągowych. W: [Materiały] V Międzynarodowa Konferencja N aukowo-Techniczna „Zaopatrzenie w wodę i jakość wód”. PZiTS Oddz. Wielkopol. Gdańsk-Poznań, 2002, s. 825-836.
• [13] Kulbik M., Model komputerowy systemu wodociągowego jako podstawowe narzędzie wspomagające procesy decyzyjne w przedsiębiorstwie. Konferencja nt. „Zarządzanie przedsiębiorstwem komunalnym w zaawansowanym środowisku informatycznym”. Kraków, 3–4 grudnia 2001, s. 1–18.
• [14] Kulbik M., Wdrożeniowe przykłady zastosowania modeli symulacyjnych w branży wodociągowej. Informacja IN STAL 1998 nr 12, vol. 178, s. 36–43.
• [15] McEnroe B. M., Chase D. V. and Sharp W. W., Field Testing Water Mains to Determine Carrying Capacity. Miscellaneous Paper EL-89, U .S. Army Engineer Waterways Experiment Station. Vicksburg, Mississipi 1989.
• [16] Siwoń Z., Wybrane problemy modelowania przepływów w układach dystrybucji wody. GWTS 1997, nr 6, s. 218–222.
• [17] Siwoń Z., Identyfikacja hydraulicznej sprawności czynnych sieci wodociągowych. INSTAL 2004, nr 5, s. 26-32.
• [18] Walski T. M., Model calibration data: the good, the bad, and the useless. Journal A WWA 2000, vol. 92, no. 1, pp. 94–99.
• [19] WRc. Water A uthorities Association & Water Research Centre. N etwork A nalysis – a Code of Practice. Swindon: Water R esearch Centre, UK 1989, pp. 57.
• [20] Zimoch I., Zastosowanie modelowania komputerowego do wspomagania procesu eksploatacji systemu wodociągowego. Ochrona Środowiska 2008, nr 3, vol. 30, s. 31-35.