Концепция устранения затоплений населенных мест, образующихся в результате выпадения интенсивных дождей

1. Концепция устранения затоплений населенных мест, образующихся в результате выпадения интенсивных дождей, содержащая этапы, на которых:
а) осуществляют разделение всей системы водоотведения на конечное число n независимых бассейнов водоотведения, каждый из которых содержит, по меньшей мере, сети водоотведения, подключенные к транспортной магистрали, которая при помощи главной насосной станции соединена с очистными сооружениями и с выпуском очищенных сточных вод в окружающую среду, по меньшей мере, один выпуск сточных вод в окружающую среду, соединенный с транспортной магистралью и выполненный с возможностью отвода неочищенных сточных вод в окружающую среду при переполнении транспортной магистрали,
i
i
б) принимают в качестве параметров потоков системы объемы водоотведения ν, i=1, 2, …, n, для каждого i-го независимого бассейна водоотведения за период времени Δt, зависящие, по меньшей мере, от значений объемов осадков Н,
i
i
в) определяют параметры потоков системы ν для каждого i-го независимого бассейна водоотведения за период времени Δt с учетом, по меньшей мере, объемов осадков Н за период времени Δt;
г) определяют максимальные параметры потоков системы  для каждого i-го независимого бассейна водоотведения за период времени Δt с учетом, по меньшей мере, максимально возможных подач  главных насосных станций, свободных объемов , коллекторов и колодцев транспортных магистралей и сетей водоотведения,
д) формируют матрицу максимальных производительностей  органов управления, характеризующую пределы возможных подач сточных вод из i-го независимого бассейна водоотведения в j-ый независимый бассейн водоотведения, в которой значения для главных диагональных и несуществующих элементов равны нулю,
i
е) используя в качестве исходных данных значения параметров потоков системы ν и максимальные параметры потоков системы , решают оптимизационную задачу по первому критерию и/или по второму критерию, в том числе, в виде матрицы оптимальных производительностей  автоматизированных органов управления,
ж) передают на органы управления, в том числе, межбассейновые насосные станции и/или межбассейновые транспортные магистрали с запорно-регулирующими органами, соединяющими между собой транспортные магистрали независимых бассейнов, значения установок их положения, обеспечивающих перераспределение оптимальных параметров потоков сточных вод в соответствии с решением оптимизационной задачи, отличающийся тем, что дополнительно:
до этапа г) фиксируют за период времени не менее Δt территории, находящиеся в пределах действия системы водоотведения, на которых образовалась свободная поверхность воды, и изменение во времени интенсивности выпавших дождей, выделяют из них затапливаемые территории, образовавшиеся в результате выпадения дождей, не превышающих расчетные,
выделяют в независимых бассейнах водоотведения затапливаемые районы водоотведения так, чтобы количество выпусков воды из них было минимальным, преимущественно одним, выпуски были присоединены к транспортной магистрали, а затапливаемые территории находились внутри затапливаемых районов или совпадали с ними,
i,τ
i,r
i
i
i,r
r
i,τ
проводят гидравлическое динамическое моделирование затапливаемых районов, используя в качестве исходных данных, по меньшей мере, различные варианты изменения во времени интенсивности Н дождей за период Δτ, определяют предельные уровни P воды в транспортных магистралях в m диктующих точках, максимально приближенных к местам присоединения затапливаемых районов, при которых гидравлический режим транспортных магистралей не является причиной затоплений затапливаемых районов, r=1, 2, …, m, и определяют зависимости P=f(Н),
i
на этапе г) определение максимальных параметров потоков системы  осуществляют при условии, что уровни воды в транспортных магистралях в m диктующих точках не превышают уровни подключения выпусков воды из затапливаемых районов к транспортным магистралям,
i
i,τ
i,r
на этапе е) дополнительно измеряют или определяют по результатам гидравлического динамического моделирования фактические уровни воды в m диктующих точках и объемы осадков Н, если при этом фиксируют выход сточной воды на поверхность, по меньшей мере, одного затапливаемого района r в i-ом бассейне водоотведения, а фактический уровень воды не превысил предельный уровень P, то в этом районе оптимизационную задачу решают по первому критерию, а затем проводят гидравлическое динамическое моделирование системы водоотведения и решают оптимизационную задачу для всей системы водоотведения по второму критерию, при этом
в качестве первого критерия принимают минимум затрат на повышение эффективности отведения сточных вод от затапливаемых районов, достаточных для предотвращения выхода сточной воды на поверхность с образованием свободной поверхности воды в результате выпадения дождей расчетных интенсивностей,
а в качестве второго критерия принимают минимальное количество, преимущественно ноль, превышений фактических уровней воды предельных уровней в диктующих точках.
2. Концепция устранения подтоплений населенных мест, образующихся в результате выпадения интенсивных дождей, по п. 1, отличающаяся тем, что в качестве затрат на повышение эффективности затапливаемых районов принимают инвестиционные и/или эксплуатационные затраты.
i
3. Концепция устранения подтоплений населенных мест, образующихся в результате выпадения интенсивных дождей, по п. 1, отличающаяся тем, что значения объемов осадков Нпринимают с учетом результатов измерений в нескольких точках.
4. Концепция устранения подтоплений населенных мест, образующихся в результате выпадения интенсивных дождей, по п. 1, отличающаяся тем, что определение максимальных параметров потоков системы  осуществляют при условии отсутствия выбросов неочищенных сточных вод в окружающую среду.
5. Концепция устранения подтоплений населенных мест, образующихся в результате выпадения интенсивных дождей, по п. 1, отличающаяся тем, что в качестве расчетных дождей принимают зафиксированные дожди с интенсивностями, превышающими расчетную.