Systematiek

In de systematiek staan de volgende drie onderdelen centraal:
  • De hydraulische belasting: beschrijving van de neerslagbelasting en droogweerafvoer.
  • Het rioleringsmodel: beschrijving van het rioolstelsel. Deze beschrijving is soms meer of minder gedetailleerd en bestaat uit:
    • de geometrie van de onderdelen;
    • de onderlinge samenhang van deze onderdelen;
    • de diverse hydraulische coëfficiënten;
    • het afvoerend oppervlak.
  • Het rekenmodel: beschrijving van de hydraulische processen, een inloopmodel (beschrijving processen van neerslag naar inloop) en een stromingsmodel (beschrijving van de stroming in het rioolstelsel). Zowel de inloop van afvoerende oppervlakken als de stroming in een rioolstelsel wordt beschreven als functie van tijd (niet-stationair). De combinatie van riolerings- en rekenmodel wordt aangeduid als model. In figuur A staan de genoemde onderdelen.

Figuur A Onderdelen in de systematiek

Het hydraulisch functioneren van een rioolstelsel beoordeelt u voornamelijk op:
  • hydraulische overbelasting (‘water op straat’);
  • de werking van overstorten en uitlaten in samenhang met het functioneren van de gemalen.

‘Water op straat’
In een volledige beschrijving van ‘water op straat’ beschrijft u de locatie, omvang, duur en frequentie van ‘water op straat’. Omdat de locaties op voorhand niet bekend zijn, moet u het rioleringsmodel zo gedetailleerd mogelijk in de berekeningen opnemen (zie Schematisering tot rioleringsmodel en Rioleringsmodel). ‘Water op straat’ leidt overigens niet altijd tot wateroverlast.

Werking van overstorten en uitlaten
De werking van overstorten wordt beschreven door de werkingsfrequentie, de overstortende hoeveelheden en de overstortingsdebieten. De werking van uitlaten wordt beschreven door de werkingsfrequentie, de uitlaathoeveelheden en de uitlaatdebieten. Van hoeveelheden en debieten zijn zowel gemiddelden als extremen van belang. Om tot een gefundeerde uitspraak te komen over de werking van overstorten en uitlaten, moet u het hydraulisch functioneren van het rioolstelsel over meerdere jaren beschouwen.

Samenvattend
Een beschrijving van het hydraulisch functioneren van een rioolstelsel bestaat dus uit informatie over ‘water op straat’ en informatie over het functioneren van overstorten, uitlaten en gemalen. Voor zo’n beschrijving moet u een gedetailleerd rioleringsmodel met een neerslagbelasting over een langere periode doorrekenen. Ook moet u de rekenresultaten toetsen aan de praktijkwaarnemingen.


Figuur B Schematische weergave gewenste systematiek

In het aangepaste model moet u wel alle externe gemalen, overstorten en uitlaten als afzonderlijke elementen beschrijven. Daarna beschrijft u de belasting zo volledig mogelijk. Gebruik dan de meerjarige, historische neerslagreeks als neerslagbelasting. Dit type berekening heet ‘reeksberekening’.

In figuur B staat deze aanpak in een schema. In deze systematiek wordt een volledig model (gedetailleerd rioleringsmodel met een gedetailleerd rekenmodel) met een meerjarige historische neerslagreeks doorgerekend. Hierdoor hebt u gedetailleerd inzicht in zowel het functioneren van het rioolstelsel bij ‘water op straat’ als in de werking van overstorten, uitlaten en gemalen.

Met de huidige middelen is deze systematiek voor vrijwel elk rioolstelsel praktisch uitvoerbaar. Indien de beschikbare computerapparatuur nog voor te lange rekentijden zorgt en de opslag en verwerking van de rekenresultaten niet aankan, kunt u uitgaan van een systematiek die óf het model (combinatie van riolerings- en rekenmodel) óf de hydraulische belasting aanpast:

  • Voor een analyse van ‘water op straat’ moet u het model zo gedetailleerd mogelijk in de berekeningen opnemen. De beschrijving van de neerslagbelasting (onderdeel van de hydraulische belasting) past u aan. De neerslagbelasting bestaat dan niet uit een meerjarige neerslagreeks, maar uit een beperkt aantal neerslaggebeurtenissen. Dit type berekening duidt u aan met ‘gebeurtenisberekening’.
  • Is de bepaling van de werking van overstorten, uitlaten en gemalen het doel? Dan past u het het model aan. Dit kan door het rioleringsmodel te vereenvoudigen, maar ook door een ander rekenmodel te gebruiken.

Controle juistheid
Voordat u het aangepaste model gebruikt, moet u eerst controleren of het juist is. Vergelijk hiervoor het hydraulisch functioneren van het aangepaste model (aanpassing van reken- en/of rioleringsmodel) met het hydraulisch functioneren van een volledig model van hetzelfde rioolstelsel. Beide modellen berekent u met dezelfde (standaard)neerslaggebeurtenissen door. Vergelijk de resultaten en pas zonodig het model aan. Met dit aangepaste model maakt u vervolgens de reeksberekening.

Als standaardbelasting gebruikt u de meerjarige, historische neerslagreeks, zoals waargenomen in De Bilt in de periode 1955 -1979 (zie Standaardneerslagreeks). Op deze reeks zijn ook de gedefinieerde standaardneerslaggebeurtenissen gebaseerd (zie Neerslaggebeurtenissen).

In figuur C staat de algemene opzet van rioleringsberekeningen. Hierin zijn de twee typen berekeningen en de controle van het aangepaste model onderscheiden:
  • gebeurtenisberekeningen;
  • reeksberekening;
  • controle aangepast model.

Figuur C Schematische weergave algemene opzet rioleringsberekeningen


Kennisbank


U Bezocht Onlangs


GEEF UW SUGGESTIE