Analyse met een strengenmodel (detailanalyse)

Een gedetailleerd model van het rioolstelsel is een model op strengenniveau. Een strengenmodel schematiseert alle putten en leidingen apart. Deze zijn dus niet vereenvoudigd tot een bak met een bergingshoogtekromme, zoals in een bakkenmodel.   Test het strengenmodel eerst zelf goed, voordat iemand er analyses met meetdata mee uitvoert. Met enkele testberekeningen is te controleren of het model schematisatiefouten bevat. Voorbeelden van testberekeningen zijn het ledigen van het model en een stationaire belasting (zie kader). Voorbeelden testberekeningen Ledigen model: Een vol stelsel loopt zonder neerslag en dwa-inloop in enkele uren leeg. Door te controleren hoe het model leegloopt, zijn vroegtijdig onvolkomenheden in de gegevens op te sporen. Voer hiervoor een berekening uit zonder neerslag en verdamping, waarbij het stelsel initieel geheel gevuld is met water. Locaties waar na de ledigingstijd water blijft staan of waar het verval groot is, kunnen duiden op fouten in de configuratie en dimensies van rioolstrengen.   Stationaire belasting: Een stationaire belasting onder de dwa-capaciteit en de pompovercapaciteit (poc) moet na verloop van dagen leiden tot een stationaire situatie, waarbij het stelsel – als het goed is – niet overloopt. Na controle van het model kan de analyse starten. Hierbij worden de modelresultaten vergeleken met de praktijkmetingen van neerslag, waterstanden en debieten. Bij grote verschillen is het noodzakelijk de oorzaken te achterhalen en te proberen het model te verbeteren. Dit voorbeeld gaat uit van een rioleringsmodel met geschematiseerde rioolstrengen en een geschematiseerd neerslagafvoersysteem. Neem de volgende stappen om model en metingen te vergelijken en het model aan te passen (kalibreren): Selecteer allereerst een geschikte analyseperiode. Dat is een periode met betrouwbare metingen. Fouten in de meetreeks kunnen bij de kalibratie immers tot fouten leiden in plaats van fouten te herstellen. De gekozen periode moet een periode zijn met een geschikte (neerslag)belasting. Het is belangrijk te focussen op normale gebeurtenissen en u niet te laten afleiden door een enkele bijzondere gebeurtenis. Reken de gemeten neerslagreeks van deze periode met het model door. Belangrijk is betrouwbare en voldoende gedetailleerde (zowel in ruimte als in tijd) neerslagmetingen te gebruiken. Vergelijk vervolgens de gemeten en berekende waterstanden en debieten. Als u de waterstanden wilt bestuderen, zijn de gemeten debieten bij de gemalen aan het model als randvoorwaarde op te drukken. Voorwaarden daarbij zijn dat er betrouwbare debietmetingen zijn en dat het model al redelijk klopt. Dit laatste is nodig om te voorkomen dat het rioolstelsel volledig wordt drooggepompt of overloopt. De kans is groot dat de gemeten en berekende waterstanden niet volledig overeenstemmen. Een afwijking van enkele centimeters is in de marge, maar een afwijking van decimeters is te groot. Zoek bij een dergelijke afwijking systematisch naar de oorzaken; het is niet zinvol om modelparameters lukraak aan te passen. Mogelijke oorzaken zijn: De configuratie van het model klopt niet. De dimensies van de rioolstrengen zijn niet goed in het model opgenomen. De gemaalcapaciteiten kloppen niet. Er is net zo veel afgevoerd als gemeten.