Impact of Self-Cleansing Criteria Choice on the Optimal Design of Sewer Networks in South America

Abstract

This paper aims to analyze different sediment self-cleansing criteria and to find out what the corresponding implications are on the optimal design of sewer systems. A methodology based on enumeration is used to find the sewer network design that minimizes the costs of construction while fulfilling a number of design criteria including self-cleansing constraints. Three stormwater and wastewater sewer networks are used for the analyses. The results indicate that in cases where the terrain slopes and design flow rates are higher, the self-cleansing restrictions are irrelevant to the optimal design. However, when the terrain slopes and the design flow rates are lower, these restrictions affect the final design.

Este trabajo tiene como objetivo analizar diferentes criterios de autolimpieza de sedimentos y determinar cuáles son las implicaciones correspondientes en el diseño óptimo de los sistemas de alcantarillado. Se utiliza una metodología basada en la enumeración para encontrar el diseño de la red de alcantarillado que minimice los costos de construcción al tiempo que cumple con una serie de criterios de diseño, incluyendo las restricciones de autolimpieza. Se utilizan tres redes de alcantarillado de aguas pluviales y residuales para los análisis. Los resultados indican que en los casos en que las pendientes del terreno y los caudales de diseño son mayores, las restricciones de autolimpieza son irrelevantes para el diseño óptimo. Sin embargo, cuando las pendientes del terreno y los caudales de diseño son menores, estas restricciones afectan el diseño final.