CC BY
19
ИНЖЕНЕРЫ ЫЕ СИСТЕМЫ В СТРОИТЕЛЬСТВЕ
НАУЧНАЯ СТАТЬЯ / RESEARCH PAPER УДК 628.1.196 : 336.3 DOI: 10.22227/1997-0935.2022.6.738-746
Влияние толщины слоя внутренних отложений в трубопроводах систем водоснабжения и водоотведения на продолжительность периода их остаточной эксплуатации
Олег Александрович Продоус1, Дмитрий Иванович Шлычков2, Петр Петрович Якубчик3, Сергей Викторович Пархоменко4
1 ИНКО-эксперт; г. Санкт-Петербург, Россия; 2 Национальный исследовательский Московский государственный строительный университет
(НИУ МГСУ); г. Москва, Россия; 3 Петербургский государственный университет путей сообщения Императора Александра I (ПГУПС);
г. Санкт-Петербург, Россия; 4 Управление капитального строительства АО «Мосводоканал»; г. Москва, Россия
АННОТАЦИЯ
Введение. Практикой эксплуатации сетей водоснабжения из стали и серого чугуна установлено, что внутренняя поверхность труб при определенных условиях покрывается внутренними отложениями, образование которых зависит от качества транспортируемой воды и режима ее перемещения. Аналогично происходит и в самотечных сетях водоотведения. В лотковой части труб появляется слой осадка, если фактическая скорость потока меньше нормативной минимальной. Слой отложений в металлических водопроводных трубах изменяет значение фактического внутрен-N N него диаметра труб и увеличивает потери напора на сопротивление по длине, что способствует возрастанию энерго-
(Ч (Ч затрат насосного оборудования и влияет на величину давления в конечной точке сети. Слой осадка в лотковой части
<о (О к
N N
самотечных сетей водоотведения также повышает потери по длине, тормозит поток и вызывает возможность обра-
Ф зования закупорки сети. Целью исследования является выявление зависимости продолжительности остаточного
О з периода эксплуатации сетей водоснабжения и водоотведения с внутренними отложениями от толщины слоя отложе-
> (Л
с л ний на стенках труб.
3 Материалы и методы. Использованы расчетные зависимости, выведенные авторами для гидравлического расчета
® £ металлических сетей водоснабжения и самотечных сетей водоотведения с внутренними отложениями.
I4" 0) Результаты. Подтверждено существование зависимости продолжительности периода остаточной эксплуатации
_ Е трубопроводов систем водоснабжения и водоотведения от толщины слоя отложений на внутренних стенках труб.
О — Приведены примеры, свидетельствующие о наличии такой зависимости, обоснованные графиками зависимости
I" ¡¡> продолжительности периода остаточной эксплуатации от толщины слоя отложений в трубопроводах. Предложен
гидравлический критерий для оценки продолжительности эксплуатации сетей водоснабжения и водоотведения с внутренними отложениями.
с Выводы. Показано, что для гидравлического расчета сетей водоснабжения и водоотведения с внутренними отло-
& -2 жениями целесообразно использовать специальные таблицы, обеспечивающие расчет характеристик таких труб.
о "о
со <£ КЛЮЧЕВЫЕ СЛОВА: водоснабжение, внутренние отложения в трубах, трубопровод, эксплуатация, срок эксплу-
атации, толщина слоя отложений, водоснабжение и водоотведение
<U О)
о со
<м § ДЛЯ ЦИТИРОВАНИЯ: Продоус О.А., Шлычков Д.И., Якубчик П.П., Пархоменко С.В. Влияние толщины слоя внут-
^ ренних отложений в трубопроводах систем водоснабжения и водоотведения на продолжительность периода их оста-
ся Е точной эксплуатации // Вестник МГСУ 2022. Т. 17. Вып. 6. С. 738-746. йО!: 10.22227/1997-0935.2022.6.738-746
■== ° Автор, ответственный за переписку: Дмитрий Иванович Шлычков, SHlyichkovDI@mgsu.ru.
и и
^ с ю °
£ 1 о ЕЕ
О) ^ т- ^
(Л (Л
5»
I С
(Л - ф
U >
Influence of the thickness of the layer of internal deposits in pipelines of water supply and discharge systems on their remaining service life
Oleg A. Prodous1, Dmitriy I. Shlychkov2, Petr P. Jakubchik3, Sergey V. Parkhomenko4
fj 3 1 INCO-expert; St. Petersburg, Russian Federation;
b o 2 Moscow State University of Civil Engineering (National Research University) (MGSU);
Moscow, Russian Federation; Emperor Alexander I Petersburg State Transport University (PGUPS); Saint Petersburg, Russian Federation; 4 i
O 'S 4 Capital Construction Department of Mosvodokanal JSC, Moscow, Russian Federation
© О.А. Продоус, Д.И. Шлычков, П.П. Якубчик, С.В. Пархоменко, 2022 Распространяется на основании Creative Commons Attribution Non-Commercial (CC BY-NC)
Влияние толщины слоя внутренних отложений в трубопроводах систем водоснабжения и водоотведения на продолжительность периода их остаточной эксплуатации
ABSTRACT
Introduction. The practical operation of water supply networks, made of steel and gray cast iron, has proven that deposits accumulate on the inner surface of pipes under certain conditions. Deposition depends on the quality of transported water and the water flow regime, same as in gravity sewerage networks. A sediment layer accumulates in the flume of pipes if the actual flow rate is smaller than the minimum standard one. A layer of deposits in metal water pipes changes the value of the actual inner diameter of pipes and rises the pressure loss due to resistance along the pipeline length, which contributes to an increase in the energy consumption by the pumping equipment and affects the pressure value at the end point of a network. A layer of sediment in the flume of a gravity drainage network also rises losses along its length, slows down the flow rate and may block the water flow in the network. The purpose of the study is to find dependence between the remaining service life of water supply and sewerage networks, having internal deposits, and the thickness of the layer of deposits on pipe walls.
Materials and methods. The authors use the dependences, that they have already derived for the hydraulic analysis of metal water supply networks and gravity sewerage networks, having internal deposits.
Results. The authors have identified dependence between the remaining service life of water supply pipelines and sewerage systems and the thickness of deposits on the inner walls of pipes. Examples, confirming such a relationship, are provided. They are substantiated by graphs showing dependence between the remaining service life and the thickness of the layer of deposits in pipelines. A hydraulic criterion is proposed for projecting the term of operation of water supply and sewerage networks with internal deposits.
Conclusions. The authors have proven the need to use special tables to analyze the characteristics of pipes within the framework of a hydraulic analysis of water supply and sewerage networks, having internal deposits.
KEYWORDS: water supply, internal deposits in pipes, pipeline, operation, service life, thickness of the deposit layer, water supply and sewerage
FOR CITATION: Prodous O.A., Shlychkov D.I., Jakubchik P.P., Parkhomenko S.V. Influence of the thickness of the layer of internal deposits in pipelines of water supply and discharge systems on their remaining service life. Vestnik MGSU [Monthly Journal on Construction and Architecture]. 2022; 17(6):738-746. DOI: 10.22227/1997-0935.2022.6.738-746 (rus.).
Corresponding author: Dmitriy I. Shlychkov, SHlyichkovDI@mgsu.ru.
ВВЕДЕНИЕ
При эксплуатации напорных сетей водоснабжения из стальных и чугунных труб из серого чугуна, а также самотечных сетей водоотведения из разного вида материалов на внутренней поверхности труб образуется слой отложений, влияющий на значения характеристик их гидравлического потенциала, определяемые совокупностью значений величин фактического внутреннего диаметра труб ё фн, фактической скорости потока Уф и фактического гидравлического уклона /ф [1-5].
Механизм образования слоя внутренних отложений в самотечных сетях водоотведения из разных видов материалов описан в работах [6, 7], а для напорных труб из стали и серого чугуна такой механизм до настоящего времени никем не предложен.
В соответствии с Правилами технической эксплуатации сетей водоснабжения и водоотведения трубопроводы периодически подвергают гидродинамической или механической очистке рабочей поверхности труб для удаления слоя образовавшихся отложений на их внутренней поверхности [8].
На рис. 1 приведен фрагмент внутренних отложений на стенках металлических труб с обозначениями характеристик труб.
Однако нормативно не установлен период остаточной продолжительности эксплуатации сетей водоснабжения и водоотведения, который осуществляется от промывки (очистки) до следующей промывки. Сегодня необходимость проведения гидродинамической очистки труб устанавливается эксплуатирующей сеть организацией без обоснования и учета с, тол-
щины слоя отложений к в сетях водоотведения1
[9, 10].
МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ
Введем следующие понятия: • продолжительность остаточного периода эксплуатации водопроводных сетей из стали и серого чугуна — это период эксплуатации трубопровода, характеризуемый значением толщины слоя внутренних отложений с, при которой значение коэффициента гидравлической эффективности его работы
не превышает диапазона значений1' 2 [11, 12]:
0,90 < Кэф < 0,95;
(1)
0,5 < Кэф < 0,6.
(2)
< п
tT
iH
О Г s 2
0 w
t CO
1 z y i
J CD
U ¡3
r i
n °
i 3
0 i
01
o n
• продолжительность периода эксплуатации самотечных сетей водоотведения из любого вида материалов (от промывки до промывки) характеризуется значением коэффициента гидравлической эффективности их работы, находящимся в диапазоне значений [13-15]:
1 Патент РФ на полезную модель № 207822. Устройство для измерения толщины отложений в трубе / О. А. Продоус, Д.И. Шлычков. Опубл. 18.11.2021. (rus.).
2 Рекомендации по гидродинамической очистке и телевизионной диагностике сетей водоотведения : утв. Научно-техническим советом Федерального центра энергоресурсосбережения в жилищно-коммунальном хозяйстве Госстроя России. Протокол № 1 от 28.02.2000. СПб. : Издание НИИ АКХ им. К. Д. Памфилова, 2001. 36 с.
со со
n NJ i 66
• )
ii
® 7
. DO ■ £
s У с о
<D Ж ®®
O O 10 10 10 10
Рис. 1. Фрагмент отложений на стенках стальных труб (а) и на стенках труб из серого чугуна (b)
Fig. 1. A fragment of deposits on the walls of steel pipes (a) and on the walls of pipes made of gray cast iron (b)
N N N N О О N N
<0<D
¡г <D
U 3
> (Л
с и U N
il Л 5
<D <D
О ё
<л ел
E о
CL ° ^ с
ю о
s g
о EE
a> ^
w
(Л
■8 El
О И
Значение Кэф для сетей водоснабжения и водо-отведения зависит от толщины слоя отложений осадка с (к) на внутренней поверхности труб, характеризует гидравлическую эффективность их работы, обосновывает необходимость проведения гидродинамической очистки, а также влияет на продолжительность остаточного периода их дальнейшей эксплуатации [16, 17].
ОБСУЖДЕНИЕ
Режим движения потока в сетях водоснабжения из любого вида материалов — напорный, а фактические скорости жидкости в них зависят от толщины слоя отложений с на внутренних стенках труб (рис. 1). Поэтому фактические потери напора на сопротивление по длине /ф являются функцией [5, 18, 19]:
/ф = /с, ёф, Уф), мм/м (м/м). (3)
Режим движения самотечного потока в сетях водоотведения — неравномерный, это обусловлено следующими причинами:
• изменением диаметров труб сети, местными сопротивлениями движению потока (повороты, тройники и др.);
• боковыми присоединениями и перепадами высотных отметок сети;
• просадками трассы и наличием крупных механических частиц (гравий, щебень, ветки деревьев и проч.);
• отложениями на внутренних стенках труб.
Местные сопротивления и отложения на внутренних стенках труб оказывают главное влияние на неравномерность самотечного потока сточных вод. Поэтому при гидравлическом расчете самотечных сетей водоотведения эти причины следует учитывать в первую очередь [18, 20, 21].
Внутренние отложения в лотковой части трубопроводов водоотведения также изменяют их степень наполнения, регламентированную нормативными требованиями СП 32.13 3 30.20 1 83, т.е. увеличивают уровень фактического наполнения труб Нф на величину, равную толщине слоя осадка к в их лотковой части:
Нф = Н + h,
(4)
где Нф — фактический уровень наполнения труб с осадком в их лотковой части, м; Н — нормативный уровень наполнения по СП 32.13330.2018; к — толщина слоя осадка в лотковой части труб, м (рис. 2).
С целью прогнозирования остаточного периода эксплуатации металлических трубопроводов из стали и серого чугуна с внутренними отложениями разработаны специальные таблицы для гидравлического расчета труб, с помощью которых производится гидравлический расчет трубопроводов для обоснования необходимости разработки проектов их реконструкции [22-24].
Для самотечных сетей водоотведения с разной толщиной слоя отложений в их лотковой части таких таблиц пока не разработано. Поэтому гидравлический расчет выполняется субъективно с большими погрешностями [6, 25-27].
Влияние толщины слоя внутренних отложений в стальных водопроводных трубах из электросварных труб легко проследить по изменению значений характеристик в примере для расхода q = 150 л/с (0,15 м3/с), приведенном в табл. 1.
Значения характеристик гидравлического потенциала водопроводных стальных электросварных труб диаметром 400 мм рассмотрены в работах [11, 20].
3 СП 32.13330.2018. Канализация. Наружные сети и сооружения.
Влияние толщины слоя внутренних отложений в трубопроводах систем водоснабжения и водоотведения на продолжительность периода их остаточной эксплуатации
Рис. 2. Фрагмент отложений осадка в лотковой части труб самотечной сети водоотведения
Fig. 2. A fragment of sediment deposits in the flume of pipes of a gravity sewerage network
Табл. 1. Влияние толщины слоя внутренних отложений в стальных водопроводных трубах из электросварных труб
Table 1. Influence of the thickness of the layer of internal deposits in steel water pipes made of electric-welded pipes
Характеристики стальных водопроводных труб Characteristics of steel pipes of a water supply network
Новых New pipes
С отложениями, a = 20 мм Pipes having deposits, a = 20 mm
¿вк м V, м/с i, м/м d Фн, м Vp м/с ip, м/м
dinP m m/s m/m dac', mm VacP m/s iacP m/m
0,3884 1,27 0,00550 0,3864 1,50 0,01011
Табл. 2. Значения гидравлических характеристик новых бетонных труб и труб диаметром 400 мм с отложениями h = 20 мм в их лотковой части Table 2. The values of hydraulic characteristics of new concrete pipes and pipes with a diameter of 400 mm, having h = 20 mm deposits in the flume
Характеристики бетонных труб водоотведения Characteristics of concrete sewerage pipes
Новых New pipes
С осадком в лотковой части, h = 20 мм Pipes having deposits in the flume, h = 20 mm
,м , m V, м/с m/s О i, м/м m/m ,м , m , £ Чз "a" с /s s S ^ О /м /m s s ■J, 1
0,400 1,19 52,37 0,00516 0,275 2,53 49,12 0,03848
Анализ значений характеристик гидравлического потенциала труб, приведенных в табл. 1, показывает, что расхождение значений между фактическим гидравлическим уклоном /ф в трубах со слоем отложений с = 20 мм и гидравлическим уклоном / в но-
вых трубах составляет 45,6 % или отличается в 1,84 раза. То есть очевидно влияние толщины слоя отложений на внутренней поверхности труб.
Аналогично в сетях водоотведения со слоем осадка И = 20 мм в лотковой части бетонной трубы того же диаметра — 400 мм для тех же условий задачи. Значения гидравлических характеристик новых бетонных труб и труб диаметром 400 мм с отложениями И = 20 мм в их лотковой части приведены в табл. 2 [28, 29].
Анализ значений характеристик гидравлического потенциала бетонных труб диаметром 400 мм со слоем осадка И = 20 мм в их лотковой части (табл. 2) показывает расхождение в значениях / и / на 86,6 % или в 7,46 раза. Причиной этого является наличие слоя осадка толщиной И = 20 мм в лотковой части бетонных труб.
РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЯ
Таким образом, проведенное сравнение значений гидравлических характеристик труб по разработанной методике оценки остаточной продолжительности эксплуатации сетей водоснабжения и водоотведения с внутренними отложениями [14-16] позволяет сделать следующие выводы:
• наличие слоя внутренних отложений на стенках напорных сетей водоснабжения и самотечных сетей водоотведения оказывает влияние на продолжительность остаточного периода эксплуатации трубопроводов. Чем больше толщина слоя отложений (осадка) в трубах, тем меньше продолжительность периода остаточной эксплуатации трубопровода;
• наличие слоя отложений в напорных сетях водоснабжения и самотечных сетях водоотведения влияет также на точность их гидравлического расчета.
Гидравлический расчет напорных металлических трубопроводов следует производить с помощью специально разработанных таблиц [11]. Для самотечных сетей водоотведения с отложениями в лотковой части труб такие таблицы необходимо незамедлительно разработать.
Период остаточной продолжительности эксплуатации сетей водоснабжения и водоотведения с внутренними отложениями, как было отмечено ранее, зависит от толщины слоя осадка на внутренних стенках труб. Поэтому контроль толщины слоя отложений в трубах с помощью разработанных методик и устройств — обязательное условие для прогнозирования периода остаточной продолжительности эксплуатации трубопроводов с внутренними отложениями [17].
Для приведенных в табл. 3, 4 условий задачи построим график зависимости Т =_Дс) периода остаточной продолжительности эксплуатации стальных водопроводных труб диаметром 400 мм с толщиной слоя внутренних отложений с = 20 мм и график за-
< п
tT
iH
О Г s 2
0 w
t CO
1 z y i
J CD
U -
r i
n °
C 3
0 CC
01
о n
CO CO
l\J CO
о
r §
о о
О)
о
c n
• )
тм
® 7
. DO
■ T s □
s У с о
<D Ж ®®
О О 10 10 10 10
сч N сч N о о
N N
«в «в
К <D
U 3
> (Л
С И
to N
ïi <U О)
о %
висимости T = f(h) для бетонных труб сети водо-отведения того же диаметра с толщиной слоя осадка в их лотковой части h = 100 мм.
Табл. 3. Диапазон эффективных значений Кэф Table 3. Range of effective Kef values
^эф -
h Vp(dвРн)2 ¿ф Уф^н )2
(5)
Водопроводные стальные электросварные трубы диаметром 400 мм Electric-welded steel water supply pipes, diameter 400 mm Бетонные трубы водоотведения диаметром 400 мм Concrete sewerage pipes, diameter 400 mm
0,90 < Кэф < 0,95 0.90 < Kef < 0.95 0,5 < К3ф < 0,6 0.5 < Kef < 0.6
Допустимое значение толщины слоя внутренних отложений
The acceptable thickness value of inner deposits
a < 10
h < 70
где /р, Ур, ^pjj — значения расчетных (паспортных характеристик) гидравлического потенциала новых труб (из конкретного вида материала) на момент запуска трубопровода в эксплуатацию; /ф, Уф, dфн — значения фактических характеристик гидравлического потенциала труб на момент проведения оценки.
Табл. 5. Данные для построения графика зависимости
T = Ah)
Table 5. Data for a T = f(h) dependence graph
Толщина слоя осадка h в лотковой части бетонных труб
диаметром 400 мм h sediment layer thickness in the flume of concrete pipes, diameter 400 mm
2,0 5,0 7,0 10,0
12,0
Табл. 4. Данные для построения графика зависимости T = f(a)
Table 4. Data for a T = fa) dependence graph
Продолжительность периода эксплуатации трубопровода до проведения гидродинамической (механической) очистки внутренней поверхности труб Т, лет (мес.) Service life before the hydrodynamic (mechanical) cleaning of the inner surface of pipes T, years (months)
трубах диаметром 400 мм Эксплуатация —
Thickness of the a layer of internal deposits in steel pipes, 1,60 0,75 0,20 0,1 недопустима
diameter 400 mm The operation is unacceptable
2,0 5,0 7,0 10,0 12,0
Продолжительность периода остаточной эксплуатации, r.
Remaining service life, years
11
2,5
0,5
Продолжительность остаточного периода эксплуатации сетей водоснабжения и водоотведения зависит от значения величины коэффициента эффективности эксплуатации трубопровода, определяемого по формуле1 [1, 8, 9, 14, 16]:
На основании экспертной оценки значений величины Кэф для сетей водоснабжения или водоотведения устанавливается продолжительность периода их остаточной эксплуатации до проведения гидродинамической или механической очистки внутренней поверхности труб или выведения трубопроводов из эксплуатации.
Ранее было отмечено, что эффективная гидравлическая эффективность трубопроводов имеет место для сетей водоснабжения в диапазоне значений
от "
от Е —
е §
CL ° ^ с ю °
S 1
о ЕЕ
СП ^
~Z. £ £
от °
г
Si
О (Я
Рис. 3. График зависимости T = fa) Fig. 3. T = fa) dependence graph
Рис. 4. График зависимости T = fh) Fig. 4. T = f(h) dependence graph
5
1
Влияние толщины слоя внутренних отложений в трубопроводах систем водоснабжения
и водоотведения на продолжительность периода их остаточной эксплуатации
Кэф = 0,95 < 0,90, а для сетей водоотведения соответственно 0,60 < Кэф < 0,50 [14, 19].
Рассчитаем, каким значениям соответствует в указанном диапазоне величин Кэф толщина стенки слоя с для водопроводных труб и толщина слоя осадка в лотковой части труб И для сетей водоотведения.
По данным табл. 4 на рис. 3 представлен график зависимости T = Л(с) для стальных водопроводных труб диаметром 400 мм.
По данным табл. 5 на рис. 4 приведен график зависимости T = Ли) для сети водоотведения из бетонных труб диаметром 400 мм.
ЗАКЛЮЧЕНИЕ И ОБСУЖДЕНИЕ
Анализ графиков, представленных на рис. 3, 4, подтверждает вывод о том, что чем меньше толщина слоя внутренних отложений с или И, тем больше про-
должительность периода остаточной эксплуатации сетей водоснабжения и водоотведения с внутренними отложениями. Таким образом:
• установлена зависимость периода Т остаточной продолжительности эксплуатации трубопроводов систем водоснабжения и водоотведения от толщины слоя отложений на внутренних стенках труб (с, И);
• предложен гидравлический критерий оценки продолжительности периода остаточной эксплуатации трубопроводов Кэф (формула (5)), по величине которого производится экспертная оценка периода продолжительности остаточного периода Т;
• разработаны таблицы для гидравлического расчета водопроводных труб из стали и серого чугуна с внутренними отложениями и рекомендована разработка таких таблиц для сетей водоотведения с отложениями в лотковой части труб.
СПИСОК ИСТОЧНИКОВ
1. Продоус О.А. Гидравлическое прогнозирование продолжительности использования металлических трубопроводов водоснабжения и водоотведения // Водоочистка. Водоподготовка. Водоснабжение. 2020. № 11 (155). С. 28-32.
2. Продоус О.А., Шлычков Д.И., Абросимова И.А. Обоснование необходимости проведения гидродинамической очистки самотечных сетей водоотведения // Вестник МГСУ. 2022. Т. 17. № 1. С. 106-114. DOI: 10.22227/1997-0935.2022.1.106-114
3. ШлычковД.И. Уточненная формула А. Шези для гидравлического расчета самотечных сетей водо-отведения с отложениями в лотковой части труб // Интеллектуальный марафон в области водоснабжения и водоотведения : сб. докл. участников интеллектуального марафона в области водоснабжения и водоотведения среди молодых ученых, аспирантов и студентов. 2021. C. 56-60.
4. Продоус О.А., Шлычков Д.И. Механизм образования слоя отложений в лотковой части труб самотечных сетей водоотведения // Известия высших учебных заведений. Строительство. 2021. № 6 (750). С. 95-100. DOI: 10.32683/0536-1052-2021750-6-95-100
5. Продоус О.А., Шипилов А.А., Якубчик П.П. Таблицы для гидравлического расчета водопроводных труб из стали и серого чугуна с внутренними отложениями : справочное пособие. СПб. ; М. : Перо, 2021. 238 с.
6. Продоус О.А., НовиковМ.Г., СамбурскийГ.А., Шипилов А.А., Терехов Л.Д., Якубчик П.П. и др. Рекомендации по реконструкции неновых металлических трубопроводов водоснабжения из стали и серого чугуна : метод. указания. СПб. : ООО «Свое издательство», 2021. 36 с.
7. Продоус О.А., Шипилов А.А. Гидравлический критерий обоснования необходимости разработки проектов реконструкции водопроводных сетей из металлических труб // Водные системы и технологии. 2020. № 1. С. 26-31.
8. Продоус О.А., Шипилов А.А., Якубчик П.П. О необходимости разработки таблиц для гидравлического расчета изношенных металлических трубопроводов водоснабжения с разной толщиной слоя внутренних отложений // Водоочистка. Водоподго-товка. Водоснабжение. 2021. № 3 (159). С. 48-51.
9. Мохов А.И., Абросимова И.А. Ресурсы наилучших доступных технологий зеленого строительства // Технологии очистки воды «ТЕХНОВОД-2021» : мат. XIII Междунар. науч.-практ. конф. 2021. С. 59-65.
10. Klyuev S.V., Shlychkov D.I., Muravyov K.A., Ksenofontova T.K. Optimal design ofbuilding structures // International Journal of Advanced Science and Technology. 2020. Vol. 29. Issue 5. Pp. 2577-2583.
11. Орлов В.А., Зоткин С.П. Моделирование параметров водно-воздушного режима работы самотечных канализационных сетей в условиях их реконструкции // Инженерно-строительный вестник При-каспия. 2020. № 3 (33). С. 5-9. DOI: 10.35108/ isvp20203(33)5-9
12. Mokhov A.I., Komarov N.M., Abrosimova I.A. Information model of intelligent support for effective decisions // Building Life-cycle Management. Information Systems and Technologies. 2022. Pp. 191-198. DOI: 10.1007/978-3-030-96206-7_20
13. Саитов В.Е., Котюков А.Б. Исследования распределения расхода жидкости по высоте загрузки в фильтре для очистки воды с центральной перфорированной трубой // Вестник Ульяновской государ-
< п
tT
iH О Г
0 w
t CO
1 z y i
J CD
u s
r i
n °
C 3
0 CC
01
o n
со со
n NJ
•)
íi
® 7
. DO
■ г s □
s У с о
Ф я ®®
2 2 О О 2 2 2 2
22 22
о о
сч IN
<0<0 ¡É (V U 3 > (Л С И
аа N
Sí
■Ф ?
<U О)
О %
СЛ СП
Е о
OL ° ^ с ю °
S g
о Е
О) ^ т- ^
СП СП
2 3
£1
О (Я
ственной сельскохозяйственной академии. 2017. № 2 (38). С. 192-196. DOI: 10.18286/1816-4501-20172-192-196
14. Продоус О.А. Гидравлическая оценка остаточного срока службы изношенных металлических трубопроводов водоснабжения и водоотведения // Водоснабжение и водоотведение населенных мест и промышленных предприятий: эффективные решения и технологии : сб. докл. 4-й Междунар. конф.
2020. С. 1-9.
15. Lavirko J., Akhmetov E., Akhmetova R., Bikeeva N. Development of water saving technology for water supply system of industrial enterprises // E3S Web of Conferences. 2021. Vol. 274. P. 08004. DOI: 10.1051/ e3sconf/202127408004
16. Braga A.S., Filion Y. A novel monitoring scheme to detect iron oxide particle deposits on the internal surface of PVC drinking water pipes // Environmental Science: Water Research & Technology.
2021. Vol. 7. Issue 11. Pp. 2116-2128. DOI: 10.1039/ d1ew00614b
17. SoboksaN.E., Gari S.R., HailuA.B., AlemuB.M. Childhood malnutrition and the association with diarrhea, water supply, sanitation, and hygiene practices in Kersa and Omo Nada Districts of Jimma Zone, Ethiopia // Environmental Health Insights. 2021. Vol. 15. P. 117863022199963. DOI: 10.1177/1178630221999635
18. Продоус О.А., Шлычков Д.И. Прогнозирование возможности продолжения эксплуатации самотечных сетей водоотведения с отложениями в лотковой части труб // Известия вузов. Инвестиции. Строительство. Недвижимость. 2021. Т. 11. № 4 (39). С. 646-653. DOI: 10.21285/2227-2917-2021-4-646-653
19. Чупин Р.В. Оптимизация развивающихся систем водоотведения : монография. Иркутск : Иркутский национальный исследовательский технический университет, 2015. 417 с.
20. Продоус О.А., Шлычков Д.И. Об изменении значений гидравлических характеристик напорных канализационных коллекторов из стальных и чугунных труб с внутренними отложениями // Известия
Поступила в редакцию 31 мая 2022 г. Принята в доработанном виде 13 июня 2022 г. Одобрена для публикации 13 июня 2022 г.
Об авторах : Олег Александрович Продоус — доктор технических наук, профессор, генеральный директор; ИНКО-эксперт; 190005, г. Санкт-Петербург, Московский пр-т, д. 37/1, лит. А, пом. 1-Н; РИНЦ ID: 837891, ORCID: 0000-0003-0389-3695; pro@enco.su;
Дмитрий Иванович Шлычков — кандидат технических наук, доцент кафедры водоснабжения и водоотведения; Национальный исследовательский Московский государственный строительный университет (НИУ МГСУ); 129337, г. Москва, Ярославское шоссе, д. 26; РИНЦ ID: 536457, Scopus: 57208301494, ResearcherlD: ААС-2275-2022, ORCID: 0000-0003-0210-2695; SHlyichkovDI@mgsu.ru;
Петр Петрович Якубчик — кандидат технических наук, доцент, профессор кафедры водоснабжения, водоотведения и гидравлики; Петербургский государственный университет путей сообщения Императора Александра I (ПГУПС); 190031, г. Санкт-Петербург, Московский пр-т, д. 9; SPIN-код: 3626-4854, ORCID: 00000001-7604-7380; P.jakub@mail.ru;
высших учебных заведений. Строительство. 2020. № 12 (744). С. 70-77. DOI: 10.32683/0536-1052-2020744-12-70-77
21. Sacks L.E., Tornabene L.L., Osinski G.R., Sopoco R. Hargraves Crater, Mars: Insights into the internal structure of layered ejecta deposits // Icarus. 2022. Vol. 375. P. 114854. DOI: 10.1016/j. icarus.2021.114854
22. Kurzweil P., Schottenbauer J., Schell C. Past, present and future of electrochemical capacitors: Pseudocapacitance, aging mechanisms and service life estimation // Journal of Energy Storage. 2021. Vol. 35. P. 102311. DOI: 10.1016/j.est.2021.102311
23. Фоминых А.В., Тельминов А.В., Ковшова Н.А. Зависимость коэффициента потерь на трение по длине трубы в гидравлических системах АПК // Вестник Курганской ГСХА. 2018. № 3 (27). С. 79-82.
24. Абросимова И.А. Экономический эффект технологии Big Data в строительной сфере // Экономика и предпринимательство. 2020. № 5 (118). С. 1155-1158. DOI: 10.34925/EIP.2020.118.5.241
25. Малышева А.А., Абросимова И.А., Пархоменко С.В. Сравнение результатов расчета гидравлического уклона самотечных сетей водоотведения по классической и уточненной формуле А. Шези // Известия вузов. Инвестиции. Строительство. Недвижимость. 2021. Т. 11. № 4 (39). С. 638-645. DOI: 10.21285/2227-2917-2021-4-638-645
26. Medina D., Kullmann C., Felter G. Revisiting resilience in the Caribbean — Water supply and sanitation. 2021. DOI: 10.1596/36409
27. Федоров Н. Ф., Волков Л.Е. Гидравлический расчет канализационных сетей (расчетные таблицы). Л. : Стройиздат, 1968. 252 с.
28. Kumar M.D., Kabir Y., Hemani R., Bassi N. Management of irrigation and water supply under climatic extremes // Global Issues in Water Policy. 2021. DOI: 10.1007/978-3-030-59459-6
29. Muhoza D. Sectoral water and sanitation policies: analysis of regulatory determinants for universal service Case Study: Burkina Faso. 2021.
Влияние толщины слоя внутренних отложений в трубопроводах систем водоснабжения
и водоотведения на продолжительность периода их остаточной эксплуатации
Сергей Викторович Пархоменко — главный инженер; Управление капитального строительства АО «Мосводоканал»; 105005, г. Москва, Плетешковский пер., д. 2; parhomenko_sv@mosvodokanal.ru.
Вклад авторов:
Продоус О.А. — научное руководство, концепция исследования, развитие методологии. Шлычков Д.И. —участие в разработке учебных программ и их реализации, развитие методологии, итоговые выводы, научное редактирование.
Якубчик П.П. — участие в разработке учебных программ и их реализации, развитие методологии, итоговые выводы, научное редактирование.
Пархоменко С.В. — обработка материала, написание исходного текста. Авторы заявляют об отсутствии конфликта интересов.
REFERENCES
1. Prodous O.A. Hydraulic forecasting of the duration of use of metal water supply and sanitation pipelines. Water purification. Water treatment. Water supply. 2020; 11(155):28-32. (rus.).
2. Prodous O.A., Shlychkov D.I., Abrosimo-va I.A. Justification of the need for the hydrodynamic cleaning of gravity water discharge networks. Vestnik MGSU [Monthly Journal on Construction and Architecture]. 2022; 17(1):106-114. DOI: 10.22227/19970935.2022.1.106-114 (rus.).
3. Shlychkov D.I. Refined formula A. Chezi for hydraulic calculation of gravity sewerage networks with deposits in the tray part of pipes. Intellectual marathon in the field of water supply and sanitation : a collection of reports of the participants of the intellectual marathon in the field of water supply and sanitation among young scientists, graduate students and students. 2021; 56-60. (rus.).
4. Prodous O.A., Shlychkov D.I. The mechanism of a sediment layer formation in the tray part of self-drainage networks pipes. News of Higher Educational Institutions. Construction. 2021; 6(750):95-100. DOI: 10.32683/0536-1052-2021-750-6-95-100 (rus.).
5. Prodous O.A., Shipilov A.A., Yakubchik P.P. Tables for the hydraulic calculation ofwater pipes made of steel and gray cast iron with internal deposits : a reference guide. St. Petersburg ; Moscow, Pero, 2021; 238. (rus.).
6. Prodous O.A., Novikov M.G., Sambursky G.A., Shipilov A.A., Terekhov L.D., Yakubchik P.P. et al. Recommendations for the reconstruction of non-new metal pipelines for water supply from steel and gray cast iron: guidelines. St. Petersburg, Svoe publishing house LLC, 2021; 36. (rus.).
7. Prodous O.A., Shipilov A.A. Hydraulic criterion for substantiating the need to develop projects for the reconstruction of water supply networks from metal pipes. Water Systems and Technologies. 2020; 1:26-31. (rus.).
8. Prodous O.A., Shipilov A.A., Yakubchik P.P. On the need to develop tables for the hydraulic calculation of worn-out metal pipelines of water supply with different thicknesses of the layer of internal deposits. Wa-
ter purification. Water treatment. Water supply. 2021; 3(159):48-51. (rus.).
9. Mokhov A.I., Abrosimova I.A. Resources of the best available green building technologies. Water purification technologies "TECHNOVOD-2021": materials of the XIII International Scientific and Practical Conference. 2021; 59-65. (rus.).
10. Klyuev S.V., Shlychkov D.I., Muravyov K.A., Ksenofontova T.K. Optimal design of building structures. International Journal of Advanced Science and e e Technology. 2020; 29(5):2577-2583. J h
11. Orlov V.A., Zotkin S.P. Modeling parameters k s
of water-air mode of gravity sewer networks operation 3 B
©
under reconstruction. Engineering and Construction Bul- « c
letin ofthe Caspian Sea. 2020; 3(33):5-9. DOI: 10.35108/ f y
isvp20203(33)5-9 (rus.). O S
12. Mokhov A.I., Komarov N.M., Abrosimo- t N
l z
va I.A. Information Model of Intelligent Support for < §
Effective Decisions. Building Life-cycle Management. ° —
Information Systems and Technologies. 2022; 191-198. a §
DOI: 10.1007/978-3-030-96206-7_20 n (
13. Saitov V.E., Kotyukov A.B. Research of liquid q i consumption distribution along the height of the water S f filter with central slotted pipe. Vestnik of Ulyanovsk u S State Agricultural Academy. 2017; 2(38):192-196. O z DOI: 10.18286/1816-4501-2017-2-192-196 (rus.). a 0
14. Prodous O.A. Hydraulic assessment of the re- f 6 sidual service life of worn metal pipelines for water C g supply and sanitation. Water supply and sanitation of a ° populated areas and industrial enterprises: effective so- a l lutions and technologies: collection of reports ofthe 4th f e international conference. 2020; 1-9. (rus.). ^ •
15. Lavirko J., Akhmetov E., Akhmetova R., 1 o Bikeeva N. Development of water saving technology 3 1 for water supply system of industrial enterprises. E3S ® ^ Web of Conferences. 2021; 274:08004. DOI: 10.1051/ ^ DO e3sconf/202127408004 S □
16. Braga A.S., Filion Y. A novel monitoring scheme to detect iron oxide particle deposits on the in- № 9 ternal surface of PVC drinking water pipes. Environmental Science: Water Research & Technology. 2021; 22 7(11):2116-2128. DOI: 10.1039/d1ew00614b
17. Soboksa N.E., Gari S.R., Hailu A.B., Ale-mu B.M. Childhood Malnutrition and the Association with Diarrhea, water supply, sanitation, and hygiene practices in Kersa and Omo Nada Districts of Jimma Zone, Ethiopia. Environmental Health Insights. 2021; 15:117863022199963. DOI: 10.1177/1178630221999635
18. Prodous O.A., Shlychkov D.I. Forecasting continued operation of gravity drainage networks with deposits in pipe water troughs. Proceedings of Universities. Investment. Construction. Real estate. 2021; 11(4):(39):646-653. DOI: 10.21285/2227-2917-20214-646-653 (rus.).
19. Chupin R.V. Optimization of developing water disposal systems: monograph. Irkutsk, Irkutsk National Research Technical University, 2015; 417. (rus.).
20. Prodous O.A., Shlychkov D.I. On the change in the values of the hydraulic characteristics of pressure sewer headers made of steel and cast iron pipes with internal deposits. News of Higher Educational Institutions. Construction. 2020; 12(744):70-77. DOI: 10.32683/05361052-2020-744-12-70-77 (rus.).
21. Sacks L.E., Tornabene L.L., Osinski G.R., Sopoco R. Hargraves Crater, Mars: Insights into the internal structure of layered ejecta deposits. Icarus. 2022;
n n 375:114854. DOI: 10.1016/j.icarus.2021.114854 o o 22. Kurzweil P., Schottenbauer J., Schell C. Past,
N N
<o <o present and future of electrochemical capacitors: Pseu-
k <u docapacitance, aging mechanisms and service life esti-
Ü in mation. Journal of Energy Storage. 2021; 35:102311.
3 - DOI: 10.1016/j.est.2021.102311 HQ N . r
T- | Received May 31, 2022.
j| J3 Adopted in revised form on June 13, 2022.
I" ¡§ Approved for publication on June 13, 2022.
B i o n o t e s : Oleg A. Prodous — Doctor of Technical Sciences, Professor, General Director; INCO-expert; pom. 1-H lit. A, 37/1 Moskovsky pr., St. Petersburg, 190005, Russian Federation; ID RISC: 837891, ORCID: 0000-00030389-3695; pro@enco.su;
Dmitriy I Shlychkov — Candidate of Technical Sciences, Associate Professor of the Department of Water Supply and Sanitation; Moscow State University of Civil Engineering (National Research University) (MGSU);
26 Yaroslavskoe shosse, Moscow, 129337, Russian Federation; ID RISC: 536457, Scopus: 57208301494, ResearcherID: AAC-2275-2022, ORCID: 0000-0003-0210-2695; SHlyichkovDI@mgsu.ru;
Petr P. Jakubchik — Candidate of Technical Sciences, Associate Professor, Professor of the Department of Water Supply, Sanitation and Hydraulics; Emperor Alexander I Petersburg State Transport University (PGUPS); 9 Moskovsky pr., Saint Petersburg, 190031, Russian Federation; SPIN-Kog: 3626-4854, ORCID: 0000-0001-7604-7380; P.jakub@mail.ru;
Sergey V. Parkhomenko — Chief Engineer; Capital Construction Department of Mosvodokanal JSC;
2 Pleteshkovsky per., Moscow, 105005, Russian Federation; parhomenko_sv@mosvodokanal.ru.
Contribution of the authors:
Oleg A. Prodous — scientific leadership, research concept, methodology development.
Dmitriy I. Shlychkov —participation in the development of training programs and their implementation, development of methodology, final conclusions, scientific editing.
Petr P. Jakubchik —participation in the development of training programs and their implementation, development of methodology, final conclusions, scientific editing.
Sergey V. Parkhomenko — processing the material, writing the original text. The authors declare no conflict of interest.
23. Fominykh A.V., Telminov A.V., Kovsho-va N.A. The dependence of the coefficient of friction losses along the length of the pipe in hydraulic systems of the agro-industrial complex. Bulletin of the Kurgan State Agricultural Academy. 2018; 3(27):79-82. (rus.).
24. Abrosimova I.A. The economic effect of big data technology in the construction industry. Journal of Economy andEntrepreneurship. 2020; 5(118):1155-1158. DOI: 10.34925/EIP.2020.118.5.241 (rus.).
25. Malysheva A.A., Abrosimova I.A., Parhomen-ko S.V. Comparison of calculation results on a hydraulic slope in gravity drainage networks using classical and refined A. Chézy formula. Proceedings of Universities. Investment. Construction. Real estate. 2021; 11(4):(39):638-645. DOI: 10.21285/2227-2917-20214-638-645 (rus.).
26. Medina D., Kullmann C., Felter G. Revisiting Resilience in the Caribbean — Water Supply and Sanitation. 2021. DOI: 10.1596/36409
27. Fedorov N.F., Volkov L.E. Hydraulic calculation of sewer networks (calculation tables). Leningrad, Stroyizdat, 1968; 252. (rus.).
28. Kumar M.D., Kabir Y., Hemani R., Bassi N. Management of Irrigation and Water Supply Under Climatic Extremes. Global Issues in Water Policy. 2021. DOI: 10.1007/978-3-030-59459-6
29. Muhoza D. Sectoral water and sanitation policies: analysis of regulatory determinants for universal service Case Study: Burkina Faso. 2021.
<U <D
O ä
ÍD M
E O
DL ° c
LT> O
s 1
o EE
CD ^
w w
r
El
o iñ
