AEVIONTrust · IP · Globus
DemoAuthQRightQSignBureauPlanetAwardsBankChessPricingAPI
Перейти к содержимому
← К разделам
Stormwater Detention

🌧️ Stormwater Detention Tunnel — городское ливневое

Модуль #304. Алматы 2024 наводнение Тысячелетие (350 м³/с peak) → план мегатоннеля ливневой канализации под город (cathedral-style TBM Robbins Ø8 м × 12 км под главными бульварами). Reference: Tokyo G-Cans Underground Discharge Channel (50 м H × 177 м wide × 5 chambers underground), Hong Kong WHHDS, London Lee Tunnel + Thames Tideway, Chicago TARP (175 mi tunnels). Detention buffers stormwater peak до treatment plant capacity 50-100 м³/с, prevents flooding city + combined sewer overflow CSO. ASCE Stormwater BMP + EPA Best Practices + СНиП 2.04.03.

1. Состав detention tunnel Ø8 м × 10 км

  • TBM Tunnel Boring Machine: Robbins EPB Ø8.5 м внутренний rotating cutter head + slurry support, 1500 кВт + tail shield + segment installer, скорость 10-15 м/сут;
  • Pre-cast concrete segments: 6 segments/ring × 1.5 м length × 400 мм thick B45 W12 + reinforcement, gasket EPDM Sealtech B40 для watertightness;
  • Tunnel cross-section: Ø8 м internal diameter ⇒ flow area 50 м², capacity 300 м³/с при velocity 6 м/с (manning n=0.013 concrete);
  • Drop shafts: 15-20 vertical drop shafts Ø3-5 м H=40-60 м на каждом интерсекшн с street drains, energy dissipation vortex/spiral design ICOLD;
  • Inlet control structures: grit chambers + bar racks 50 мм mesh, debris removal перед tunnel inlet, mechanical raking;
  • Tunnel ventilation: exhaust fan stations Ø5 м axial fan × 4 шт + intake shafts, для prevent buildup H2S при stagnant water (sewer integrated);
  • Storage capacity: 10 km × 50 м² × 0.8 useable = 400 000 м³ live storage (для 4-hour 100-year storm event);
  • Pump station discharge: 12 vertical pumps Sulzer SMD 25 000 м³/час × 30 м H + VFD ABB, total capacity 100 м³/с к treatment plant;
  • Treatment-grade effluent: screening + grit removal + sand filter + UV disinfection для combined sewer storm overflow;
  • Pump station building: ж/б underground 50×30×15 м с emergency egress shafts;
  • Manhole access: 30-50 vertical access shafts Ø4 м H=40 м для maintenance + inspection;
  • Cathodic protection: ICCP MMO-аноды на reinforcement bars (corrosion от sulfides);
  • Real-time monitoring: level sensors каждые 200 м + flow meters Endress+Hauser Promag + CCTV cameras 100 шт, integrated в city SCADA;
  • Hydraulic model: InfoWorks ICM software для real-time storm tracking + automatic gate operations;
  • Sustainability/Green Infrastructure: integration с green roofs + permeable pavement + bio-retention swales для reduce inflow.

Упражнение 1 — Tunnel vs surface stormwater

Упражнение 2 — Объём storage

Tunnel Ø8 м × 10 км. Useable fraction 70% (gravity flow + air gap). Объём (м³)?

Упражнение 3 — Капекс tunnel

  • TBM Robbins EPB Ø8.5 м lease + boring 10 км × 1.5 млрд тг/км = 15 млрд
  • Pre-cast segments B45 W12 + gasket = 2.2 млрд
  • Drop shafts 20 × Ø3-5 м H=50 м = 1.8 млрд
  • Pump station 12× Sulzer SMD 25 000 м³/ч + ВНС underground = 1.4 млрд
  • Ventilation fans + manholes + access shafts = 0.6 млрд
  • SCADA + InfoWorks ICM + monitoring = 0.4 млрд
  • Cathodic protection ICCP + проектирование 5% + ПИР + PNR + страхование = 0.6 млрд

Упражнение 4 — H2S corrosion

Нормативная база

  • ASCE Stormwater BMP Standards
  • EPA Stormwater Management Best Practices
  • ACI 313 — Standard Concrete Pipe
  • ASCE MOP 60 — Gravity Sanitary Sewer Design
  • WEF Sewer System Asset Management
  • СНиП 2.04.03-85 — Канализация наружные сети
  • СН РК 4.01-03 — Канализационные ОС
  • InfoWorks ICM — Hydraulic modeling software