Analiza obciążenia hydraulicznego systemu kanalizacyjnego w skali dużej zlewni miejskiej

• Autorzy: Zawilski M.

Warianty tytułu

EN

Analysis of hydraulic loading of a sewerage system in the scale of a large urban catchment

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

W artykule przedstawiono analizę wyników modelowania ogólnospławnego systemu kanalizacji ogólnospławnej dla zlewni o dużej powierzchni. Zastosowano program SWMM v.5.0 zaadaptowany do wprowadzania opadu o intensywności przestrzennie zmiennej. Symulację funkcjonowania systemu kanalizacyjnego przeprowadzono dla rzeczywistych zlewni w Łodzi przy wykorzystaniu danych z monitoringu opadów na terenie miasta w roku 2010 i 2011. Na tej podstawie porównano wyniki obliczeń dla opadów przestrzennie zmiennych oraz punktowych zadanych dla całej zlewni. Ta ostatnia opcja prowadzić może do istotnego zawyżania lub zaniżania wyników obliczeń.

EN

This article presents the results of computer simulations of existing combine sewerage system with the use of the SWMM v.5.0 software. The software input format has been adopted for the case of spatially distributed rainfalls. Rainfall data obtained from a municipal monitoring system were used for modeling runoff from two large urban catchments in Łódź. On the basis of the results, the comparison of flows obtained for the spatially distributed and standard static rainfalls has been made. It was demonstrated that the option of static rainfalls usually leads to significant overestimation of flows (however in some case underestimation is also possible). For that reason, there is an urgent need to verify the present rules and methods for dimensioning sewerage systems draining large urban catchments.

Słowa kluczowe

PL

system kanalizacji; zlewnia miejska; obciążenie hydrauliczne; analiza hydrauliczna

EN

sewage system; urban catchment; hydraulic loading; hydraulic analysis

• Wydawca: Oficyna Wydawnicza Politechniki Rzeszowskiej
• Czasopismo: Zeszyty Naukowe Politechniki Rzeszowskiej. Budownictwo i Inżynieria Środowiska
• Rocznik: 2012
• Tom: z. 59, nr 2/I
• Strony: 237--247
• Opis fizyczny: Bibliogr. 25 poz., il., tab.

Twórcy

autor

Zawilski M.

• Instytut Inżynierii Środowiska, Politechnika Łódzka

Bibliografia

• [1] Kwietniewski M.: GIS w wodociągach i kanalizacji, PWN, 2008.
• [2] Mrowiec M.: Zastosowanie sterowania w czasie rzeczywistym w systemach kanalizacji rozdzielczej i ogólnospławnej, INFRAEKO 2009, 151-164.
• [3] Schilling W.: Effect of spatial rainfall distribution on sewer flows. Wat.Sci.Tech., 1984, 16, 8/9, 177-188.
• [4] Stephenson D. Kinematic study of effects of storm dynamics on runoff hydrographs. Water SA, 1984, 10,4, 189-196.
• [5] Faurès J-M., Goodrich D.C., Woolhiser D.A., Sorooshian S., Impact of small-scale spatial rainfall variability on runoff modeling, J. of Hydrology, 1995, 173, 309-326.
• [6] Roux C., Guillon A., Comblez A.: Space-time heterogeneities of rainfalls on runoff over urban catchments, Wat.Sci.Tech, 1995, 32, no.1, 209-215.
• [7] De Michele C., Kottegoda N.T., Rosso R.: IDAF (intensity-duration-area-frequency) curves of extreme rainfall: a scaling approach, Water Science and Technology, 2002, 45, 2, 83-90.
• [8] Willems P., Berlamont J., Accounting for the spatial rainfall variability in urban modeling applications, Water Science and Technology, 2002, 45, 2, 105-112.
• [9] Segond M.L.: Stochastic Modelling of Space-Time Rainfall and the Significance of Spatial Data for Flood Runoff Generation, Department of Civil and Environmental Engineering, Imperial College London, 2006.
• [10] Licznar P., Łomotowski J., Rojek M.: Pomiary i przetwarzanie danych opadowych dla potrzeb projektowania i eksploatacji systemów odwodnieniowych, Futura Poznań, 2005.
• [11] Kotowski A., Kaźmierczak B., Dancewicz A.: Modelowanie opadów do wymiarowania kanalizacji, PAN Warszawa, 2010.
• [12] Kotowski A.: Podstawy bezpiecznego wymiarowania odwodnienia terenów, wyd. Seidel-Przywecki, Warszawa, 2011.
• [13] Haug H.P.: Einflüsse auf die Ableitung und den Überlauf von Regenwasser. Forschungs- und Entwickelungsinstitut für Industrie- und Siedlungswasserwirtschaft sowie Abfallwirtschaft e.V. in Stuttgart, 1970.
• [14] Desbordes M., Raous P., Trevisoly Y.: Areal reduction factors on short times and space intervals, Proc. of seminar on rainfall as basis for urban runoff design and analysis in Copenhagen, Pergamon Press, Oxford, 1983.
• [15] Giguere, P., Bush, R., Curtis, D., Cottingame, M., Dallas' innovative design storm approach incorporates radar-rainfall analysis of storm size and shape, WEFTEC 2005, 6869-6881.
• [16] Wheater H.S., Isham V.S., Cox, D.R., Chandler R.E., Kakou A., Northrop P.J., Oh L., Onof C., Rodriguez-Iturbe I. (2000): Spatial-temporal rainfall fields: modeling and statistical aspects, Hydrology and Earth System Sciences, 4(4), 581-601.
• [17] Villarini G., Smith J.A., Baeck M.L., Sturdevant-Rees P., Krajewski W.F.: Radar analyses of extreme rainfall and flooding in urban drainage basins, J. of Hydrology, 2010, 381, 266-286.
• [18] Żyła A.: Opracowanie danych opadowych ze stacji Puławska w Warszawie jako przykład metodyki wyznaczania parametrów opadu miarodajnego do modelowania odpływu ze zlewni miejskiej, Ochrona Środowiska i Zasobów Naturalnych, 1992, 3, 67-82
• [19] Bastin G., Lorent B., Duquè C., Gevers M. (1984). Optimal Estimation of the average areal rainfall and optimal selection of rain gauge locations, Water Resources Research, 20, 4, 463-470.
• [20] Berne, A., Delrieu, G., Creutin, J.-D., and Obled, C. (2004). Temporal and spatial resolution of rainfall measurements required for urban hydrology. Journal of Hydrology, 299, 166-179.
• [21] Pardo-Igúzquiza E.: Optimal selection of number and locations of rainfall gauges for areal rainfall estimation using geostatistics and simulated annealing, J. of Hydrology, 1998, 210, 206-220.
• [22] Umakhanthan K.: Estimation of the spatio-temporal heterogentity of rainfalls and its importance towards robust catchment simulation, within a hydroinformatic environment, thesis, Faculty of Engineering, UNSW, Australia, 2002.
• [23] Schellart A.N.A., Shepherd W.J., Saul A.J.: Influence of rainfall estimation error and spatial variability on sewer flow prediction at a small urban scale, Advances in Water Resources, 2011, 95, 3-4, 544-548.
• [24] Zawilski M.: Wstępne rezultaty monitoringu przestrzennego rozkładu opadów w Łodzi, Wody opadowe a zjawiska ekstremalne, red. J. Łomotowski, wyd. Seidel-Przywecki sp. z o.o., Warszawa, 2011, 31-40.
• [25] Zawilski M., Brzezińska A.: Spatial rainfall intensity distribution over an urban area and its effect on a combined sewerage system, 12th Int. Conf. on Urban Drainage, Porto Alegre, 2011.