• Project:ism
  1. (2004): Modelisation des Sous-Bassins Versants Berlin V et XII, Tests de Scenarios d’Amelioration. Diploma Thesis. Génie de l’environnement et génie hydrologique. Agrocampus Ouest (Rennes)
    Since the adoption of the European Water Framework Directive of 1991, the discharges of urban rainwater have to be reduced as much as possible. This theme is very sensitive in Berlin due to its drinking water supply system. The Integrated Sewage Management (ISM) project aims to improve the sewage system management, in order to reduce discharges and cut costs. The project is based on the modelling of the different parts of the system. This should lead to a global view of the way, how the system works and the implementation of a decision help tool for the operators of the Berlin Water Societies. A general description of ISM project and Berlin is followed by a presentation of Infoworks CS™. The building and calibration of Berlin V and XII models are explained and a last part presents tests of different ways to reduce rainwater discharges.
  2. (2004): Simulationsgestützte Entwicklung von Strategien der Verbundsteuerung am Beispiel des Berliner Entwässerungssystems. p 9 In: 5. Hannoversche Software-Tage für die Wasserwirtschaft. Hannover. 30. - 31.03.2004
  3. (2004): Current State And Development Of The Real-Time Control Of The Berlin Sewage System. p 8 In: 4th World Water Congress. Marrakech, Marokko. 19. - 24.9.2004
    Since the 1970s we know about the idea of real-time control of urban drainage systems. Anyway, global real-time control strategies still show a lack of implementation for large drainage systems of high complexity. In Berlin, Germany, a city of 3.5 million inhabitants covering an area of around 900 km², the demand for enhanced protection of the environment and the growing economic pressure have led to an increasing application of control assets and concepts within the sewage system. In the framework of the project “Integrated Sewage Management” the possibilities of a global and integrated control strategy for the Berlin system are examined. The paper is focused on the historical concept and design of the sewerage and the further improvement towards an environment-oriented system that builds the basis for today’s considerations. The operational method and functionality of local regulators that have already been implemented are described. Further more the model-based methodology for the analysis of the system and the development of global control concepts as well as results of system analysis are stated. On the basis of model simulations it is shown that a global coordination of pump stations can lead to a reduction of sewer overflows and consequently to an enhanced water protection.
  4. (2003): Zustand und Entwicklung der Steuerung des Berliner Entwässerungssystems. p 6 In: ATV-DVWK and VDI/VDE Symposium “Mess- und Regelungstechnik in abwassertechnischen Anlagen”. Wuppertal, Germany. 25. - 26.11.2003
    Die Steuerung von Entwässerungssystemen erlaubt bislang ungenutzte Kapazitäten, sowohl zur Speicherung, wie auch zur Reinigung von Abwasser, zu aktivieren. Die historisch gewachsene Struktur der Berliner Mischkanalisation mit ihren oben aufgeführten Eigenschaften erlaubt per se eine gezielte Bewirtschaftung der Teilentwässerungssysteme. Im Zuge von Sanierungsarbeiten wurden mittels lokaler Steuerungsorgane bereits zusätzliche Speicherreserven in den Kanalnetzen erschlossen. Um die Effizienz des Systems weiter zu erhöhen, wird im Rahmen des Projektes „Integrated Sewage Management“ das Potenzial einer Verbundsteuerung von Kanalnetzen, Pumpwerken und Kläranlagen untersucht. Erste Ergebnisse bezüglich möglicher Effekte einer globalen Steuerung von vernetzten Systemkomponenten werden für Ende 2003 erwartet, wenn anhand des entwickelten Modells verschiedene, realisierbare Steuerungsstrategien simuliert und auf ihre Auswirkungen hin getestet und evaluiert werden. Bezüglich der Umsetzung von geplanten Strategien und der Entwicklung von ersten Applikationen für den Betrieb des Abwassersystems wird an dieser Stelle auf [Mannel, 2003] verwiesen.
  5. Since the adoption of the European Water Framework Directive in 1991, the discharges of foul water into the rivers during storms have to be limited as much as possible. This issue is particularly tricky in Berlin where the drinking water resources are very sensible to pollution due to the shortness of the water cycle. The Integrated Sewage Management Project aims at improving the management of the sewage network, in order to cut costs and to reduce discharges into the environment. The project relies on the modeling of the different parts of the sewage system (sewers, pumping stations, pressure pipes and wastewater treatment plants). This should enable us to have a global view of the system and to draft various regulation scenarios according to weather conditions. In the end, we should come up with a “policy” that could easily be implemented by operators of the Berliner Wasser Betriebe. This report summarize the main steps of the work that have been conducted on the subcatchment Berlin VIII, namely the building of the network in Infoworks, the calibration of the model during dry and rain weather.
  6. (2003): Modélisation du transport de matières en suspension dans le réseau d’assainissement de Berlin. Diploma Thesis. Departement Ville Environnement Transport. Ecole Nationale des Ponts et Chaussees
    After extending the sewage networks in the 1990s, the focus is now on reducing the overflows from combined sewers in storm weather, which create serious problems (fish death, beach closure, etc.). To protect the particularly sensitive surface waters of Berlin, on whose quality the drinking water supply inderectly depends, KompetenzZentrum Wasser Berlin, on behalf of Berliner Wasserbetriebe and Veolia Water, realises the project Integrated Sewage Management. In-pipe storage of combined waters during storm weather is tested on the basis of a model of the whole sewage system. But slowing the flow causes the suspended load to sediment, thus its transport in the network has to be simulated. This report presents a short review of sediment transport in fluvial hydraulics and in urban drainage, as well as an application on a small storm water network with software InfoWorks CS 4.5.
  7. Die vollständige Nutzung aller Kapazitäten eines komplexen Abwassersystems, bestehend aus Kanalnetzen, Speicher- und Kontrolleinrichtungen, Drucknetzen und Kläranlagen, speziell im Regenwetterfall ist eine zentrale Aufgabe zur Minimierung von Schmutzfrachtentlastungen in die Vorfluter. Mit dem Ziel der Reduzierung der Gewässerbelastung in Berlin wurde 2000 das Projekt „Integrated Sewage Management (Integriertes Abwasser Management)“ gestarted. Die zentrale Idee des Projektes ist der Einsatz integrierter Simulationssoftware zur Untersuchung verschiedenster Management-Szenarien und hierauf die Definition und Anwendung eines integrierten Steuerungskonzeptes für den Betrieb des Abwassersystems. Besondere Aufmerksamkeit ist auf die Mischkanalisation gerichtet, die auf Grund von Entlastungen über Regenüberläufe ein potentielles Risiko der Gewässerbelastung in sich birgt. Zugleich bietet hier der Einsatz von Steuerungseinrichtungen zur Aktivierung von zusätzlichem Kanalstauraum ein beträchtliches Optimierungspotenzial für das System. Der Artikel gibt einen Überblick über das laufende Projekt. Die Voruntersuchung zur Steuerungswürdigkeit des Systems, der Modellaufbau und die Kalibrierung, sowie die Ziele des Projektes werden dargelegt.
  8. (2003): Erfahrungen mit neuronalen Netzen für Simulationen des Kanalnetzes. p 13 In: ATV-DVWK und VDI/VDE Gemeinschaftstagung “Mess- und Regelungstechnik in abwassertechnischen Anlagen”. Wuppertal. 25. - 26.11.2003
  9. (2002): Integrated Sewage Management - Setup of networked models for analysis and improvement of the Berlin sewage system. p 7 In: 3rd International Conference on Sewer Processes and Networks 2002, Paris, Frankreich. Paris, Frankreich. 15. - 17.4.2002
    The complete utilization of the capacities of a complex sewage system, consisting of networks, storage and control assets, pressurized network and waste water treatment plants, especially for storm weather events is a central task to minimize the pollutant load discharged in the receiving waters. With the objective of a minimization of water pollution load within the urban area of Berlin (Germany) the project “Integrated Sewage Management” has been launched in 2000. The central points of this project are the application of integrated simulation tools for the examination of different management scenarios and after that the definition and installation of an integrated operation concept for the system. This paper presents a first phase of the project, the modelling of the combined sewerage system of a pilot catchment area in the center of Berlin, results of simulation mainly focused on the real time control potential of the system and first steps of transferring this into an operation concept.