inbureИзвестия вузов. Инвестиции. Строительство. НедвижимостьIzvestiya vuzov. Investitsii. Stroitelstvo. Nedvizhimost2227-29172500-154XIrkutsk National Research Technical University10.21285/2227-2917-2021-4-646-653inbure-44Research ArticleТЕХНИЧЕСКИЕ НАУКИ. СТРОИТЕЛЬСТВОTECHNICAL SCIENCES. CONSTRUCTIONПрогнозирование возможности продолжения эксплуатации самотечных сетей водоотведения с отложениями в лотковой части трубForecasting continued operation of gravity drainage networks with deposits in pipe water troughshttps://orcid.org/0000-0003-0389-3695ПродоусО. А.ProdousO. I.

Продоус Олег Александрович - доктор технических наук, генеральный директор.

190005, Санкт-Петербург, Московский пр-т, 37/1А

Oleg I. Prodous - Dr. Sci. (Eng.), General Director, INCO-Expert LLC.

37/1A Moskovsky Av., St. Petersburg, 190005

pro@enco.suhttps://orcid.org/0000-0003-0210-2695ШлычковД. И.ShlychkovD. Iv.

Шлычков Дмитрий Иванович - кандидат технических наук, доцент кафедры водоснабжения и водоотведения.

129337, Москва, Ярославское шоссе, 26

Dmitriy Iv. Shlychkov - Cand. Sci (Eng.), Associate Professor of the Department of Water Supply and Water Disposal, Moscow State University of Civil Engineering (National Research University).

26 Yaroslavskoye Shosse, Moscow, 129337

ShlyichkovDI@mgsu.ruООО «ИНКО-эксперт»РоссияINCO-Expert LLCRussian FederationНациональный исследовательский Московский государственный строительный университетРоссияMoscow State University of Civil Engineering (National Research University)Russian Federation202108112023114646653Copyright © Продоус О.А., Шлычков Д.И., 20232023Продоус О.А., Шлычков Д.И.Prodous O.I., Shlychkov D.I.Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://inbure.elpub.ru/jour/article/view/44

Цель работы заключается в выведении и уточнении расчетной формулы для прогнозирования продолжения эксплуатации самотечных сетей водоотведения с отложениями в лотковой части труб. По мнению авторов, в основу прогнозирования возможности дальнейшей эксплуатации сетей водоотведения должен быть заложен гидравлический принцип оценки эффективности их работы, как наиболее точный. Для этого было введено понятие эффективности работы самотечной сети водоотведения и предложен критерий ее оценки. В работе представлен  пример  расчета  характеристик  гидравлического  потенциала  бетонных  труб  диаметром 400 мм. Предложена расчетная зависимость для определения значений коэффициента эффективности работы самотечной сети водоотведения и показан диапазон его колебаний. Был сделан вывод, что экспертное прогнозирование возможности дальнейшей эксплуатации сетей водоотведения должно осуществляться по величине значения коэффициента эффективности работы сети, вычисляемого по формуле, приведенной в статье. Рекомендована разработка методики расчета значений коэффициента эффективности работы сети водоотведения и специальных таблиц для гидравлического расчета труб с разной толщиной слоя отложений. Приведенные в статье материалы обеспечивают организациям, эксплуатирующим самотечные сети водоотведения, возможность повышения уровня эксплуатации сетей за счет прогнозирования возможности ее продолжения по значению величины коэффициента эффективности работы данных сетей Kэф.

In this work, the formula for forecasting the continued operation of gravity drainage networks with deposits in pipe water troughs is deduced and refined. In the authors' opinion, such a forecast should be based on the hydraulic principle for assessing the efficiency of a network operation, as the most accurate. To this end, the concept associated with the efficiency of gravity drainage networks was introduced, and a criterion for its assessment was proposed. In the study, the characteristics of hydraulic potential for concrete pipes with a diameter of 400 mm were calculated as an example. An empirical formula was proposed for determining the efficiency factor of the gravity drainage network, and its deviation range was shown. It was concluded that the expert prognosis of continued operation of gravity drainage networks should be based on the efficiency factor of the network, calculated using the obtained formula. It is recommended that a method for calculating an efficiency factor describing gravity drainage networks and special tables for the hydraulic calculation of pipes having a sediment layer of different thicknesses be elaborated. The data presented in the article allow servicing of gravity drainage network to be improved by forecasting its continued operation using the efficiency factor Кef.

самотечные сети водоотведенияслой отложенийгидравлический расчеткоэффициент эффективной работыметодикатаблицыgravity drainage networkssediment layerhydraulic calculationefficiency factormethodologytablesReferencesSchwermer C. U., Uhl W. Calculating expected effects of treatment effectivity and river flow rates on the contribution of WWTP effluent to the ARG load of a receiving river // Journal of Environmental Management. 2021. Vol. 288. p. 112445. https://doi.org/10.1016/j.jenvman.2021.112445.Schwermer CU, Uhl W. Calculating expected effects of treatment effectivity and river flow rates on the contribution of WWTP effluent to the ARG load of a receiving river. Journal of Environmental Management. 2021;288:112445. https://doi.org/10.1016/j.jenvman.2021.112445.Бляшко Я. И. Использование канализационных стоков водоканалов напорно-самотечных водоводов и сбросов ТЭЦ для выработки электрической энергии // Главный энергетик. 2020. № 6. С. 35–44.Blyashko YaI. Use of sewage effluents of water utilities, pressure-gravity water conduits and discharges of a thermal electric power plant to generate electrical energy. Glavnyi energetik. 2020;6:35-44. (In Russ.).Воинцева И. И., Новиков М. Г., Продоус О. А. Продление периода эксплуатации трубопроводов систем водоснабжения из стальных и чугунных труб // Инженерные системы. 2019. № 1. С. 44–47.Vointseva II, Novikov MG, Prodous OA. Extension of the period of operation of pipelines of water supply systems made of steel and cast iron pipes. Inzhenernye sistemy. 2019;1:44-47. (In Russ.).Shlychkov D. Еnergy-saving as an integral part of technical and economic efficiency // Opcion. 2019. Vol. 35. № SpecialEdition24. С. 1626-1636.Shlychkov D. Еnergy-saving as an integral part of technical and economic efficiency. Opcion. 2019;35(SpecialEdition24):1626-1636.Чупин Р. В. Оптимизация развивающихся систем водоотведения: монография. Иркутск: ИрГТУ, 2015. 417 с.Chupin RV. Optimization of developing drain-age systems: monograph. Irkutsk: ISTU; 2015. 418 p. (In Russ.).Продоус О. А. Методика оценки продолжительности использования металлических трубопроводов систем водоснабжения и водоотведения // Водоочистка. Водоподготовка. Водоснабжение. 2021. № 1 (157). С. 4–10.Prodous OA. Methodology for assessing the continued use of metal pipelines in water supply and drainage systems. Vodoochistka. Vodopodgotovka. Vodosnabzhenie. 2021;1(157):4-10. (In Russ.).Продоус О. А., Шлычков Д. И. Сравнительный анализ расчетных зависимостей для гидравлического расчета самотечных сетей водоотведения // Известия вузов. Инвестиции. Строительство. Недвижимость. 2021. Т. 11. № 3. С. 462–469. https://doi.org/10/21285/2227-2917-2021-3-462-469.Prodous OA, Shlychkov DI. Comparative analysis of empirical dependencies for hydraulic calculation of wastewater gravity flow network. Izvestiya vuzov. Investitsii. Stroitel'stvo. Nedvizhimost' = Proceedings of Universities. Investment. Construction. Real estate. 2021;11(3):462-469. (In Russ.). https://doi.org/10.21285/2227-2917-2021-3-462-469.Продоус О. А., Новиков М. Г., Самбурский Г. А., Шипилов А. А., Терехов Л. Д., Якубчик П. П. и др. Рекомендации по реконструкции неновых металлических трубопроводов водоснабжения из стали и серого чугуна. СПб, М.: Свое издательство, 2021. 36 с.Prodous OA, Novikov MG, Samburskiy GA, Shipilov AA, Terekhov LD, Yakubchik PP, et al. Recommendations for the reconstruction of new metal water supply pipelines made of steel and gray cast iron. Saint Petersburg, Moscow: Svoe izdatel'stvo; 2021. 36 p. (In Russ.).Продоус О. А., Шлычков Д. И. Уточненная формула А. Шези для гидравлического расчета самотечных сетей водоотведения с отложениями в лотковой части труб // Интеллектуальный марафон в области водоснабжения и водоотведения: сб. докладов участников интеллектуального марафона в области водоснабжения и водоотведения среди молодых ученых, аспирантов и студентов (Москва, 09 сентября 2021 г.). М.: МИСИ – МГСУ, 2021. C. 56–60.Prodous OA, Shlychkov DI. The refined formula of A. Shezy for the hydraulic calculation of gravity drainage networks in the chute part of the pipes. Intellektual'nyi marafon v oblasti vodosnabzheniya i vodootvedeniya: sb. dokladov uchastnikov intellektual'nogo marafona v oblasti vodosnabzheniya i vodootvedeniya sredi molodykh uchenykh, aspirantov i studentov (Moscow, 09th September 2021). Moscow: MISI – MGSU; 2021. p. 56-60. (In Russ.).Орлов В. А. Энергосбережение как результат реконструкции водопроводных сетей бестраншейными методами // Актуальные проблемы строительной отрасли и образования: cб. докладов Первой Национальной конференции (Москва, 30 сентября 2020 г.). М., 2020. С. 866–870.Orlov VA. Energy saving as a result of reconstruction of water supply networks by trenchless methods. Aktual'nye problemy stroitel'noi otrasli i obrazovaniya: cb. dokladov Pervoi Natsional'noi konferentsii (Moscow, 30th September 2020). Moscow, 2020. p. 866-870. (In Russ.).Продоус О. А., Шлычков Д. И. Об изменении значений гидравлических характеристик напорных канализационных коллекторов из стальных и чугунных труб с внутренними отложениями // Известия высших учебных заведений. Строительство. 2020. № 12 (744). С. 70–77. https://doi.org/10.32683/0536-1052-2020-744-12-70-77.Prodous OA, Shlychkov DI. On the change in the values of the hydraulic characteristics of pressure sewer headers made of steel and cast iron pipes with internal deposits. Izvestiya vysshikh uchebnykh zavedenii. Stroitel'stvo = News of higher educational institutions. Construction. 2020;12(744):70-77. (In Russ.). https://doi.org/10.32683/0536-1052-2020-744-12-70-77.

The authors declare that there are no conflicts of interest present.