Critical condition of sewage network

Abstract

The paper presents the methodology formulated for determining the critical technical state of operating sewer pipes that is based on statistical-stochastic modeling. It describes the theoretical boundary between the area comprised of pipes that do not show any damage or require only maintenance measures and the area comprised of pipes that require renovation. The study includes concrete collectors with dimensions of DN 600/1100, 800/1200, and 900/1350 mm, stoneware pipes of with diameters ranging from DN 200 mm to 400 mm, and stoneware connections (DN 100-200 mm). The statistical modeling phase was carried out using Weibull distribution, and its parameters were evaluated by the method of moments. In contrast, the stochastic studies were based on a combination of the method of moments and Monte-Carlo mathematical simulations. On the basis of the proposed forecasting, it was possible to carry out a qualitative and quantitative analysis of the technical condition of the exploited sewage systems. Quantitative analysis helped us to determine the necessary range of renovation, which is an important operation component of every linear sewage network.

W artykule przedstawiono metodykę modelowania statystyczno-stochastycznego krytycznego stanu technicznego sieci kanalizacyjnej. Stan krytyczny badanego obiektu zdefiniowano jako przejście przewodów kanalizacyjnych od stanu konserwacji do stanu rehabilitacji technicznej. Badania modelowe obejmują kolektory betonowe DN 600/1100, DN 800/1200, DN 900/1350 mm, przewody kamionkowe DN 200-400 mm i przyłącza kamionkowe DN 100-200 mm. Modelowanie statystyczne oparto na rozkładzie Weibulla, a estymację jego parametrów na metodzie momentów. Natomiast modelowanie stochastyczne przeprowadzono na podstawie kombinacji rozkładu Weibulla z metodą Monte-Carlo. Ustalenie krytycznego stanu pozwala na szczegółową ocenę techniczną badanej sieci kanalizacyjnej.