Sep 23, 2023
Спрос на решения для подземного содержания под стражей в Техасе резко возрос
Учитывая значительный рост населения в Техасе, существует несколько сложных
Учитывая значительный рост населения Техаса, городам штата необходимо решить несколько сложных инфраструктурных проблем, включая управление ливневыми водами. В условиях ограниченности доступной недвижимости и быстрого роста стоимости недвижимости традиционные решения по задержанию ливневых вод, такие как поверхностные пруды-отстойники, становятся все труднее реализовать.
Города Техаса начинают обращать свое внимание на решения для подземного задержания ливневых вод. Города Остин и Хьюстон недавно приступили к реализации двух первых крупных проектов по подземному задержанию ливневых вод в пределах общественной полосы отвода (ROW) в штате. Существует множество различных соображений относительно того, когда имеет смысл применять решение о подземном содержании под стражей. При проектировании этих систем также необходимо решить множество проблем с конструктивностью.
Техас является пятым по темпам роста штатом в стране: с 2019 года население растет более чем на 1000 человек в день. 2022. С ростом населения растет стоимость недвижимости, что требует от городов оценки того, как лучше всего использовать землю, доступную для общественной инфраструктуры, и ограничения покупки дополнительных полос отвода и сервитутов.
Наряду с ростом населения и деятельностью в области развития появляется более непроницаемый покров, вызывающий дополнительный сток ливневых вод, который может вызвать нагрузку на существующие системы ливневой канализации и увеличить риск наводнений. В связи с ростом стоимости недвижимости несколько крупных городов по всему Техасу в настоящее время внедряют подземные системы задержания для снижения риска наводнений. Подземные системы задержания широко используются в других частях Соединенных Штатов, но относительная стоимость и доступность земли в Техасе исторически приводили к использованию традиционных поверхностных прудов-отстойников. Поскольку подземное содержание под стражей является новой концепцией для муниципалитетов Техаса, в штате нет муниципалитетов с опубликованными стандартами проектирования подземных систем содержания под стражей.
Традиционные поверхностные пруды, как правило, были подходящим решением для уменьшения увеличения стока, вызванного застройкой. Пруды с поверхностными водами могут быть построены различной формы и глубины, что оптимизирует пространство, необходимое для содержания воды, и может служить многофункциональной зеленой зоной для парков и многофункциональных комплексов. Когда пространство ограничено, вариант подземного задержания предлагает средства для уменьшения стока ливневых вод, но обычно он менее эффективен в такой площади и глубине и более ограничен, чем аналоги с поверхностными водами.
Крайне важно убедиться в том, что подземная система содержания под стражей будет работать гидравлически. Поскольку в Техасе нет четких критериев проектирования, сначала необходимо выбрать программное обеспечение для анализа системы. Подземная система задержания наиболее эффективна для снижения пикового расхода, если она отключена, то есть поток вдоль магистрали ливневой канализации разделяется, направляя пиковый поток в подземную систему хранения и позволяя проходить более низким потокам. Сохраненный пиковый расход затем сбрасывается вниз по течению в магистраль ливневой канализации после прохождения пика ливневого потока, создавая параллельную дренажную систему.
Параллельные дренажные системы можно моделировать с помощью методов устойчивого состояния, таких как система гидравлического моделирования (HEC-HMS), StormCAD или PondPack. Муниципалитеты часто предпочитают применять методы стационарного моделирования для определения размеров прудов-отстойников и систем ливневой канализации, поскольку это упрощенные модели.
Однако есть преимущества динамического моделирования этих систем. Динамическое моделирование может выполняться с самого начала проекта или же динамическая модель может использоваться для повторной проверки гидравлической функции системы подземного пруда. Примеры применимых динамических моделей включают Модель управления ливневыми водами Агентства по охране окружающей среды (EPA) (XP-SWMM) или Infoworks ICM. Независимо от того, какая программа выбрана, очень важно сочетать точный гидравлический анализ с соображениями технологичности.
В городе Остин есть проект, призванный стать первой подземной системой содержания под стражей в общественной полосе города. Система состоит из трех параллельных железобетонных коробов размером 8 на 4 фута общим объемом задержания около 500 000 галлонов. Параллельные коробки соединены между собой 36-дюймовой железобетонной трубой для выравнивания давления, а люки доступа предусмотрены через регулярные промежутки времени для обеспечения доступа для технического обслуживания. Вход системы представляет собой распределительную коробку, которая разделяет поток в трубу ливневой канализации в случае низкого расхода и направляет воду в систему задержания при увеличении расхода. Выходное отверстие системы включает в себя диафрагму из нержавеющей стали для медленного выпуска воды в ливневую канализацию.