Wpływ nierównomierności przestrzennej opadów na obliczanie pojemności kanalizacyjnych zbiorników retencyjnych

Czasowa i przestrzenna zmienność opadów ma znaczący wpływ na obciążenie hydrauliczne miejskich systemów kanalizacji deszczowej, a w szczególności na działanie zbiorników retencyjnych. W artykule przedstawiono wyniki badań dotyczących wpływu kierunku oraz prędkości przemieszczania opadów nad zlewnią na wymaganą objętość zbiornika retencyjnego. W badaniach zastosowano skalibrowany model hydrodynamiczny (SWMM5) zlewni miejskiej zlokalizowanej w centrum Częstochowy o powierzchni całkowitej 560 ha. Symulacje uwzględniały cztery kierunki ruchu opadów oraz zmienne prędkości ich przemieszczania się (2, 5 i 10 m/s). Rozpatrzono opady o różnym czasie trwania (10÷60 min) oraz zmienną wartość natężenie odpływu ze zbiornika retencyjnego. Uzyskane wyniki zostały odniesione do statycznego modelu opadów. Wyniki wskazują, że różnice względne w obliczanych objętościach retencyjnych wyniosły od 3% do 55% w zależności od przepływu zredukowanego Q0. W ujęciu bezwzględnym przekładało się to na objętość ok. 1000÷1200 m3, a odnosząc do powierzchni uszczelnionej zlewni: 6,5÷8,0 m3/ha.

---

Temporal and spatial variability of rainfalls have a significant impact on the operation of urban drainage systems. Stormwater retention reservoirs are particularly sensitive to these variations. This paper presents the results of research on the impact of the direction and speed of rainfall movement over an urban catchment on required volume of the storage tank. Calibrated hydrodynamic model (SWMM5) of urban catchment (total area 560 ha) located at Czestochowa drainage system has been used in research. Simulations comprise varying values of: a) direction of rainfall movement, b) speeds of rainfall movement (2, 5 and 10 m/s), c) rain duration (10÷60min), d) outflow-rate from the storage tank Q0. Obtained results were compared to stationary storm conditions. Relative differences in obtained results between static and dynamic ranged from 3% to 55% depending on outflow-rate Q0. In absolute terms it is about 700÷1100m3, and expressed as unit volume 6.5÷8.0 m3/ha of impervious area.