Разработан метод адаптации климатических параметров для гидравлического расчета сетей уличного водоотведения

Под руководством доктора технических наук, профессора, академика РААСН М. И. Алексеева     разработан метод адаптации климатических параметров для гидравлического расчета сетей водоотведения поверхностного стока, позволяющий без дополнительных исследований расчетным путем определять их фактические и перспективные (прогнозные) значения. Работа проведена в рамках плана ФНИ Минстроя России.

В Российской Федерации для отведения поверхностных сточных вод, образующихся в результате выпадения дождей и снеготаяния создаются системы водоотведения поверхностного стока. При их проектировании производится гидравлический расчет, в котором в качестве основных исходных данных применяются 4 специальных климатических параметра расчетных дождей, которые не входят в перечень постоянно обновляемых, содержащихся в своде правил СП 131 «Строительная климатология». Они определяются путем обработки статистических данных о выпадении дождей за многолетний период отдельно для каждой местности. Последнее такое определение произошло примерно 60 лет назад. За это время произошли заметные изменения в климате, следовательно, расчетные климатические параметры потеряли актуальность. В результате сети водоотведения поверхностного стока продолжают проектироваться на заниженные расчетные интенсивности дождей, что приводит к неэффективной их работе и подтоплениям городов.

Таким образом, возникла острая необходимость актуализации климатических параметров по всей территории Российской Федерации. Однако, на решение этой задачи может потребоваться около 5 лет. Кроме того, такая актуализация является недостаточной в связи с постоянным изменением климата и продолжительным (около 50 лет) периодом эксплуатации сетей водоотведения. В результате чего в гидравлических расчетах требуется применение перспективных климатических параметров. По этой причине важной научной задачей является разработка ускоренного метода актуализации климатических параметров расчетных дождей путем их корректировки в зависимости от периода эксплуатации.

Разработан метод адаптации климатических параметров позволяет решать эту задачу. Его внедрение возможно путем включения в СП 32 «Канализация. Наружные сети и сооружения» требования о выполнении гидравлического расчета сетей водоотведения поверхностного стока с учетом экспериментально полученных значений поправочных коэффициентов  к параметру А для всех климатических районов Российской Федерации с целью адаптации климатических параметров к условиям изменения климата в случаях, когда они были определены 15 и более лет назад; учета перспективных значений климатических параметров (во всех случаях).

В мировой практике происходит периодическое (в некоторых странах – постоянное) обновление климатических параметров, а при проектировании учитываются их перспективные значения. Но перспективное увеличение не обосновывается, а принимается 20% за 100 лет. Полученный научный результат позволит обосновывать такие решения.

Усовершенствован метод предельных интенсивностей для гидравлического расчета сетей водоотведения поверхностного стока с учетом неравномерности распределения интенсивности дождей.

В разработанном усовершенствованном методе путем обработки результатов экспериментальной информации получены достоверные значения поправочных коэффициентов К, учитывающий неравномерность выпадения дождя по площади, для 104 климатических районов Российской Федерации.