Analiza hydrauliczna i ekonomiczna innowacyjnej kanalizacji deszczowej na tle kanalizacji klasycznej

Abstrakt

Postępująca urbanizacja terenów miejskich powiązana z rozwojem infrastruktury podziemnej wymaga efektywnego sposobu odprowadzania i zarządzania wodami opadowymi na terenach zurbanizowanych. Projektowane budowle kubaturowe, stosowane głównie w celu akumulacji nadmiaru wód opadowych i sterowania ich przepływem w sieci są bardzo kosztowne, a do tego wymagają wolnych terenów pod ich zabudowę. Nowoczesnym systemem, pozwalającym na chwilową retencję wód opadowych w sieci kanalizacyjnej jest innowacyjna kanalizacja deszczowa wyposażona w przegrody piętrzące, która działa w sposób grawitacyjny. Przegrody posiadają odpowiednio zwymiarowane otwory w dolnej części kanału, w celu maksymalnego wykorzystania ich pojemności „po sam strop”, przy jednoczesnym umożliwieniu korzystnego hydraulicznie funkcjonowania sieci kanalizacyjnej. Cała procedura obliczeniowa sprowadza się do prowadzenia symulacji z wykorzystaniem modelowania hydrodynamicznego, stosując autorski algorytm JDM17 do wymiarowania sieci kanalizacyjnej stanowiącej szeregowy układ kanałów retencyjnych. Celem artykułu jest przedstawienie kształtowania się kosztów inwestycyjnych klasycznej i innowacyjnej sieci deszczowej. Ocenie finansowej poddano kilka wariantów projektowych, w tym różnicując je geometrią sieci, celowo zwiększając dymensje wszystkich przewodów. Analiza kosztów uwzględnia rzeczywiste warunki w badanej zlewni położonej w południowo-wschodniej Polsce i uwzględnia koszty wykonania w niej sieci kanalizacyjnej wraz z niezbędnymi materiałami. Dotychczas przeprowadzone badania potwierdzają walory ekonomiczne, hydrauliczne i eksploatacyjne innowacyjnej kanalizacji deszczowej. Jest to tanie i nowoczesne rozwiązane, które w dużym stopniu redukuje natężenie przepływu wód opadowych, nawet ponad dwukrotnie, a także energię kinetyczną płynących wód opadowych w porównaniu do powszechnie stosowanych klasycznych rozwiązań odwodnieniowych.