Wykorzystanie modeli symulacyjnych do planowania modernizacji kanalizacji deszczowej w Bydgoszczy. Marcin Skotnicki Paweł Kwiecień

Podobne dokumenty
BYDGOSKI PROJEKT MODERNIZACJI SYSTEMU ODWODNIENIA I DOSTOSOWANIA GO DO RETENCJI I ZAGOSPODAROWANIA WÓD OPADOWYCH

INTELIGENTNE ŁAGODZENIE KLIMATU W SKALI DUŻEGO MIASTA

STORMWATER 2018, Gdańsk

Obliczenia hydrauliczne, modelowanie zlewni. Opracowanie, wdrożenie i utrzymanie modeli hydrodynamicznych

BYDGOSKI PROJEKT MODERNIZACJI SYSTEMU ODWADNIANIA I DOSTOSOWANIA GO DO RETENCJI I ZAGOSPODAROWANIA WÓD OPADOWYCH

Gdański system monitoringu hydrologicznego

Narzędzia do monitoringu oraz prognozowania pracy systemu kanalizacji ogólnospławnej - Demonstracja w mieście Gliwice. Prepared enabling change 1

dr inż. Marek Zawilski, prof. P.Ł.

PRZEWODNIK PO PRZEDMIOCIE

Monitoring w eksploatacji systemu kanalizacji deszczowej, wyzwania (System inteligentnego sterowania retencją zbiornikową)

Podstawy bezpiecznego wymiarowania odwodnień terenów. Tom I sieci kanalizacyjne

Wykorzystanie modelu hydrodynamicznego dla symulacji funkcjonowania sieci ogólnospławnej na przykładzie wybranego osiedla.

1. Wprowadzenie Wprowadzenie

ANALIZA PRACY KANALIZACJI DESZCZOWEJ LOTNISKA W MIEJSCOWOŚCI ŁASK NA PODSTAWIE MODELU HYDRAULICZNEGO.

V. Odwodnienia komunikacyjne/retencja i melioracje miejskie Kanalizacja deszczowa, a odbiorniki wód opadowych

Koncepcja ogólna odprowadzenia wód deszczowych z terenu miasta Marki

ZARZĄDZANIE WODAMI OPADOWYMI NA PRZYŁADZIE MIASTA KILONIA. Dr. inż. Roman Edel Urząd Miasta Kilonia (Kiel / Niemcy)

Zrównoważone gospodarowanie wodami opadowymi z zastosowaniem innowacyjnych rozwiązań technicznych i organizacyjnych

Monitoring w eksploatacji systemu zaopatrzenia w wodę. Mirosław Korzeniowski - MWiK w Bydgoszczy Andrzej Urbaniak Politechnika Poznańska

DEMONSTRACJA NOWYCH TECHNOLOGII

WYKORZYSTANIE SYSTEMÓW BIORETENCYJNYCH W CELU ZRÓWNOWAŻONEGO GOSPODAROWANIA WODAMI OPADOWYMI W TERENACH USZCZELNIONYCH

OPIS PRZEDMIOTU ZAMÓWIENIA (OPZ) Opracowanie koncepcji programowo-przestrzennej wraz z programem funkcjonalno-użytkowym dla zadania pn.

KONFERENCJA SŁUPSK SIT 28 LISTOPADA Wizja bez działania to marzenie. Działanie bez wizji to koszmar. Andrzej Wójtowicz

2. Obliczenia ilości ścieków deszczowych

Tomasz Nowak Diagnozowanie miejskich systemów kanalizacyjnych : doświadczenia własne. Problemy Rozwoju Miast 1/1-2, 39-43

Kanalizacja : projektowanie, wykonanie, eksploatacja / Adam Bolt [et al.] ; [red. nauk. Ziemowit Suligowski]. [Józefosław], 2012.

Zarządzanie odprowadzaniem wód opadowych przez Aqua S.A. mgr inż. Piotr Dudek wraz z zespołem współpracowników AQUA S.A.

HOBAS. Poprawa funkcjonowania systemów kanalizacji deszczowej poprzez zastosowanie podziemnych zbiorników retencyjnych. Aleksandra Wojcik Marek Mathea

Przelewy burzowe immanentny element systemu kanalizacji miejskiej

Przepływ (m 3 /10min) 211,89 12,71 127,13 652,68 525,55

kanalizacyjnych Optimization of water and sewage systems

OPIS ZAŁOśEŃ I WARUNKÓW WYKONANIA AKTUALIZACJI PROGRAMU ROZBUDOWY KANALIZACJI DESZCZOWEJ MIASTA OLSZTYNA

Zarządzanie wodami opadowymi w Gdańsku w kontekście zmian klimatycznych. Ryszard Gajewski Gdańskie Wody Sp. z o.o

Propozycja działań naprawczych zwiększających potencjał ekologiczny Zbiornika Sulejowskiego

Inwentaryzacja i diagnoza istniejącego systemu odwodnienia miasta

Strona 1 z 5. Miasto Ostrów Mazowiecka 3 Maja Ostrów Mazowiecka

HYDRODYNAMICZNY MODEL ODPROWADZANIA WÓD OPADOWYCH SWMM

X Spis treści Czułość przyrządu pomiarowego Dokładność, dokładność pomiarowa, błąd pomiaru, odchyłka pomiaru Niepewność pom

BUDOWY SEPARATORA NA KANALE DESZCZOWYM W UL. ZAMKOWEJ W BIAŁEJ PODLASKIEJ

ZASTOSOWANIE PROGRAMU SEWERGEMS DO PROBABILISTYCZNEGO WYMIAROWANIA OBJĘTOŚCI ZBIORNIKA RETENCYJNEGO WÓD OPADOWYCH

Instytut Ekologii Terenów Uprzemysłowionych w Katowicach

POROZMAWIAMY O RETENCJONOWANIU WÓD OPADOWYCH W MIEŚCIE

Nowe podejście do gospodarowania wodami opadowymi. Perspektywy i wyzwania gospodarki wodnej w świetle nowego prawa wodnego

AGNIESZKA NOWAK, IRENEUSZ NOWOGOŃSKI WYNIKI SYMULACJI KANAŁU OGÓLNOSPŁAWNEGO W UL. P. SKARGI W GŁOGOWIE

v Przykłady Obliczeniowe dla Programu Zintegrowany Kalkulator Projektanta

HOBAS. Zastosowanie zbiorników retencyjnych studium przypadku. mgr inż. Marcin Tasak MAT-DT-HPL

Spis treści 1. INFORMACJE WSTĘPNE CEL I ZAKRES OPRACOWANIA WYKORZYSTANE MATERIAŁY... 3

IRENEUSZ NOWOGOŃSKI * PRZELEWY BURZOWE KLUCZOWE ELEMENTY SIECI KANALIZACYJNEJ MIASTA GŁOGOWA

WODOCIĄGI KANALIZACJA 2009

Założenia Krajowego programu oczyszczania ścieków komunalnych

Operat hydrologiczny jako podstawa planowania i eksploatacji urządzeń wodnych. Kamil Mańk Zakład Ekologii Lasu Instytut Badawczy Leśnictwa

NOWE STUDIUM POLITYKA INFRASTRUKTURALNA

Aspekty prawne i techniczne gospodarki wodami deszczowymi

Weryfikacja przepustowości kanalizacji deszczowej w modelowaniu hydrodynamicznym

Projekt Kompleksowe zabezpieczenie przeciwpowodziowe Żuław Etap I Miasto Elbląg

Oczyszczanie ścieków deszczowych. Inżynieria Środowiska I stopień (I stopień / II stopień) Ogólnoakademicki (ogólno akademicki / praktyczny)

Zawartość opracowania

Hydraulika i hydrologia

Dotyczy: wydania opinii w sprawie potrzeby przeprowadzenia oceny oddziaływania

4 Podstawy odwodnienia powierzchni dróg i ulic Powierzchnie komunikacyjne Pobocze Pas dzielący 72 4.

Katowice GPW Zintegrowany system informatyczny do kompleksowego zarządzania siecią wodociągową. Jan Studziński

Oczyszczanie ścieków deszczowych Stormwater treatment

PRAWO WODNE: URZĄDZENIA POMIAROWE W AKWAKULTURZE DR INŻ. ANNA M. WIŚNIEWSKA

HOBAS. Zbiorniki rurowe przykłady realizacji. mgr inż. Marcin Tasak MAT-DT-HPL

Algorytmy optymalizacji systemu ICT wspomagające zarządzanie siecią wodociągową

Retencja i oczyszczanie wód opadowych

HOBAS. Współczesne rozwiązania konstrukcyjne zbiorników retencyjnych. Piotr Pawelczyk AWO-DT-HPL

DYSKUSJA PUBLICZNA. Tytuł prezentacji. Projekt planu. Zakoniczyn szkoła sportowa przy ulicy Porębskiego

INSTYTUT METEOROLOGII I GOSPODARKI WODNEJ PAŃSTWOWY INSTYTUT BADAWCZY Oddział we Wrocławiu. Görlitz

Ankieta dotycząca gospodarki wodno-ściekowej w 2006 r.

Zalecenia do dyplomów z Kanalizacji

PROJEKT KANALIZACJI DESZCZOWEJ

Warszawa ul.wojciechowskiego 37/4 Tel/fax Nip

Weryfikacja metod wymiarowania kanalizacji deszczowej za pomocą modelu hydrodynamicznego (SWMM) w warunkach wrocławskich

WPŁYW KIERUNKU I PRĘDKOŚĆI FALI DESZCZU NA KUBATURĘ UŻYTKOWĄ WIELOKOMOROWYCH ZBIORNIKÓW RETENCYJNYCH

Rozporządzenie nr 4/2014 Dyrektora RZGW w Krakowie w sprawie warunków korzystania z wód regionu wodnego Górnej Wisły. Założenia, wymagania, problemy

Oczyszczanie ścieków deszczowych Stormwater treatment

Inżynieria Środowiska I stopień (I stopień / II stopień) ogólno akademicki (ogólno akademicki / praktyczny) stacjonarne (stacjonarne / niestacjonarne)

SPIS TREŚCI SPIS ZAŁĄCZNIKÓW. Z1 Opis w języku nietechnicznym Z2 Wypis z rejestru gruntów Z3 Wypis / Wyrys z miejscowego planu zagospodarowania terenu

SPIS ZAWARTOŚCI OPRACOWANIA

WYKORZYSTANIE POTENCJAŁU WODY W PLANOWANIU PRZESTRZENNYM

WYKORZYSTANIE CIEKÓW POWIERZCHNIOWYCH W MONITOROWANIU JAKOŚCI EKSPLOATOWANYCH ZBIORNIKÓW WÓD PODZIEMNYCH

Spis treści. Od autora Wprowadzenie Droga w planie... 31

DAŃSKI E. sp. z o.o. MELI ORACJE

ODPOWIEDZI NA PYTANIA

PROJEKT WYKONAWCZY (ZAMIENNY)

Wdrażanie dyrektywy 91/271/EWG dotyczącej oczyszczania ścieków komunalnych. Joanna Anczarska - St. Specjalista w Zespole ds.

Pytania na egzamin dyplomowy magisterski Kierunek IŚ, specjaln.: InŜynieria Kształtowania Środowiska

UCHWAŁA NR 468/XXVIII/2012

ZASTOSOWANIE I IMPLEMENTACJA CYFROWYCH DANYCH GEODEZYJNYCH DO KOMPUTEROWEGO MODELOWANIA PARAMETRÓW SIECI WODOCIĄGOWYCH I KANALIZACYJNYCH

Aspekty prawne i techniczne gospodarki wodami deszczowymi

Pytanie nr 2 Czy Zamawiający będzie miał wymagania dla oprogramowania wykorzystywanego do modelowania hydraulicznego i opracowań GIS?

Projekt Polskiego Atlasu Natężeń Deszczów (PANDa) Dr hab. inż. Paweł Licznar, prof. PWr. RETENCJAPL Sp. z o. o.

Działania adaptujące Warszawę do zmian klimatu

Ewa Krajny, Leszek Ośródka, Marek Wojtylak

Część A: Wodociągi dr inż. Małgorzata Kutyłowska dr inż. Aleksandra Sambor

MODELOWANIE DZIAŁANIA KANALIZACJI DESZCZOWEJ ZE ZBIORNIKIEM RETENCYJNYM

Spis treści. Od autora Wprowadzenie Droga w planie... 31

Transkrypt:

Wykorzystanie modeli symulacyjnych do planowania modernizacji kanalizacji deszczowej w Bydgoszczy Marcin Skotnicki Paweł Kwiecień

Cel: Cel i zakres referatu Przedstawienie możliwości wykorzystania modeli symulacyjnych dla celów planowania modernizacji systemów kanalizacji deszczowej wraz z niezbędnymi pracami przygotowawczymi. Zakres: 1. Kanalizacja deszczowa na terenie m. Bydgoszcz 2. Podstawy prawne wykorzystania modeli zlewni 3. Dane do tworzenia modeli hydrodynamicznych 4. Przykładowe koncepcje modernizacji 5. Podsumowanie 2

Zlewnie kanalizacji deszczowej łączna powierzchnia: 138 km 2 liczba zlewni: 80 3

Sieć kanalizacji deszczowej łączna długość: 470 km kanały piętrowe: 162 km 4

Kanalizacja deszczowa na terenie m. Bydgoszcz własność 5

Kanalizacja deszczowa na terenie m. Bydgoszcz przekroje 6

Kanalizacja deszczowa na terenie m. Bydgoszcz materiały 7

Kanalizacja deszczowa na terenie m. Bydgoszcz wiek 8

Kanalizacja deszczowa na terenie m. Bydgoszcz stan 9

Potrzeby modernizacji Stan techniczny kanałów: - przywrócenie nominalnej przepustowości oraz wytrzymałości kanałów Zwiększenie przepustowości: - możliwość rozbudowy systemów i powiększenie powierzchni zabudowy - redukcja wypływu ścieków deszczowych na powierzchnię terenu (liczba miejsc oraz objętość wypływu) modelowanie hydrodynamiczne 10

Modelowanie hydrodynamiczne Wymóg stosowania: PN-EN 752 Zewnętrzne systemy kanalizacyjne obliczenia sprawdzające systemów kanalizacyjnych kontrola zabezpieczenia terenu przed zalaniem Rozporządzenie Ministra Środowiska z dnia 18 listopada 2014 r. (DZ.U. 2014 poz. 1800) w sprawie warunków, jakie należy spełnić przy wprowadzaniu ścieków do wód lub do ziemi oraz w sprawie substancji szczególnie szkodliwych dla środowiska wodnego obliczenia liczby zrzutów przez przelewy burzowe kanalizacji ogólnospławnej 11

Modelowanie hydrodynamiczne Zalecane częstości opadów: PN-EN 752 Zewnętrzne systemy kanalizacyjne ATV-A118 Hydrauliczne wymiarowanie systemów odwadniających Rodzaj terenu/obiektu deszczu miarodajnego częstość c [lata] nadpiętrzenia zalewania terenu Tereny wiejskie 1 2 10 Tereny mieszkaniowe 2 3 20 Śródmieścia/Tereny przemysłowe\handlowe - z kontrolą zalewania 2 > 5 30 - bez kontroli zalewania 5 - - Metro/przejścia podziemne 10 >10 50 12

Programy SWMM5.1 Program umożliwia wykonywanie obliczeń: - spływu powierzchniowego 1-D - przepływu w sieci kanałów - wypływu na powierzchnię terenu 1-D aplikacja bezpłatna, opracowanie US EPA Program wykorzystywany w pierwszej fazie tworzenia modeli zlewni. 13

Programy MIKE URBAN Program umożliwia wykonywanie obliczeń: - spływu powierzchniowego 1-D i 2-D - przepływu w sieci kanałów (różne metody) - wypływu na powierzchnię terenu 1-D i 2-D aplikacja komercyjna, opracowanie DHI Program wykorzystywany do oceny koncepcji modernizacji. 14

Prezentacja wyników symulacji wypływu wód opadowych na powierzchnię terenu w modelu 2-D MIKE URBAN + Google Earth 15

Kalibracja modelu Kalibracja modelu proces określana wartości parametrów modelu w celu zapewnienia największej zbieżności wyników obliczeń z pomiarami. Ocena dopasowania wyników: objętość odpływu V: od - 10 % do + 20 % odpływ szczytowy (pik) Q: od - 15 % do + 25 % napełnienie (przy przeciążeniu): od 0.1 m do + 0.5 m napełnienie (bez przeciążenia): 0.1m czas wystąpienia pików: zbliżony NSE: > 0.50 Kryteria powinny być spełnione co najmniej w 2/3 zdarzeń opadowych 16

Kalibracja modelu Kluczowy parametr modelu: efektywna powierzchna szczelna (ang. EIA) część całkowitej powierzchni uszczelnionej, która ma hydrauliczne połączenie z siecią kanalizacyjną (część powierzchni, z której następuje bezpośredni spływ do kanalizacji). Dane do kalibracji: - wejście do systemu opady - wyjście z systemu przepływ i napełnienie w kanałach 17

Monitoring opadów lokalizacja punktów pomiarowych wszystkie stanowiska pomiarowe: korytkowe deszczomierze rejestrujące 18

Zlewnie poddane kalibracji zlewnia k24 zlewnia k10 zlewnia k26 pomiary napełnienia i prędkości średniej (przepływu) przepływomierze ultradźwiękowe 19

Kalibracja modeli przykładowe wyniki opad z 14 i 15 lipca 2016 roku suma opadu = 52,7 mm 20

Kalibracja modeli przykładowe wyniki zlewnia k24 NSE = -0.80 NSE = 0.89 21

Opady syntetyczne Lokalna formuła opadowa na podstawie danych opadowych z terenu Bydgoszczy: q A n t p=5% p=10% p=20% p=50% p=100% A 2467 2262 1877 945 386 n 0.76 0.76 0.76 0.76 0.76 Prognoza zmian opadów w efekcie zmian klimatu do roku 2050 22

Opady syntetyczne Odwzorowanie zmienności opadu w czasie jego trwania opady Eulera, opady Chicago W Bydgoszczy: hietogramy wzorcowe na bazie analizy statystycznej danych pomiarowych 23

Analiza koncepcji modernizacji Renowacja kanałów opad c = 5 lat stan istniejący: V WYPŁYW = 40% dopływu wód deszczowych po modernizacji: usunięcie osadów V WYPŁYW = 33% dopływu wód deszczowych przywrócenie sprawności nominalnej V WYPŁYW = 25% dopływu wód deszczowych 24

Analiza koncepcji modernizacji Nowy kolektor opad c = 5 lat stan istniejący: V WYPŁYW = 28% dopływu wód deszczowych 25

Analiza koncepcji modernizacji Zbiornik retencyjny opad c = 5 lat stan istniejący: V WYPŁYW = 17% dopływu wód deszczowych V ZB = 500 m 3 26

Podsumowanie 1. Modelowanie jako narzędzie do wspomagania projektowania. 2. Konieczne dodatkowe nakłady na inwentaryzację i monitoring (do kalibracji modelu). 3. Modele mogą w perspektywie stanowić element systemu RTC. 27

Autorzy pragną podziękować pracownikom MWiK w Bydgoszczy sp. z o.o., w szczególności: Aleksandrze Rajczyk Joannie Roszak Annie Jaworskiej Mateuszowi Sprawie Pawłowi Kaplarnemu za pomoc w zgromadzeniu materiałów oraz udostępnienie danych wykorzystanych do przygotowania referatu. Dziękuję za uwagę