Определение начальной глубины заложения уличной дождевой сети

Расчётный расход дождевых вод для гидравлического расчета сетей qcal, л/с,

следует определять по формуле:

qcal = β × qr, (2)

где β – коэффициент, учитывающий заполнение свободной ёмкости сети в момент возникновения напорного режима, определяется по [1].

В тех случаях, когда площадь стока превышает 500га, формула (2) имеет вид:

qcal = β × k × qr × F, (3)

где k – коэффициент, учитывающий неравномерность выпадения дождя по площади и определяемый по [1].

Параметры А и n определяются по результатам обработки многолетних записей самопишущих дождемеров. При отсутствии обработанных данных допускается параметр А определять по формуле:

А=q₂₀*20ⁿ(1 + lgP/lgmr)^γ (4)

Где q20 – интенсивность дождя, л/с на 1 га, для данной местности продолжительностью 20 мин.

При Р = 1 год, q₂₀=90

γ – показатель степени

Р=0,5

Mr = 110

n=0,71

γ = 1,54

А=90(1+ lg0.5/lg110)^1.54= 591 , принимаем А=600

При таком параметре z= 0,28

Расчетную продолжительность протекания дождевых вод по поверхности и трубам tr, мин, следует принимать по формуле:

t=tcon+tcan+tp, (5)

где tcon – продолжительность протекания дождевых вод до уличного лотка или при наличии дождеприемников в пределах квартала до уличного коллектора (время поверхностной концентрации), мин; =10 мин

t_can – то же по уличным лоткам до дождеприемника, мин;

tp – тоже по трубам до рассчитываемого сечения, мин.

Время поверхностной концентрации дождевого стока следует определять по расчету или принимать в населенных пунктах при отсутствии внутриквартальных дождевых сетей равным 5-10 мин или при наличии внутриквартальных сетей 3-5 мин [1].

Продолжительность протекания дождевых вод по уличным лоткам tcan, мин, следует определять по формуле:

t_can=0.021∑L_can/V_can (6)

где t_can – длина участков лотков, м;

V_can – расчетная скорость течения на участке, м/с.

Продолжительность протекания дождевых вод по трубам до рассчитываемого сечения tr, мин, следует определять по формуле:

t_r= 0.017∑ L_r/V_r (7)

Где, L_r – длина расчетных участков коллектора, м;

V_r – расчетная скорость течения на участке, м/с.

Гидравлический расчёт дождевой сети.

Гидравлический расчет дождевой сети ведется в табличной форме, таблица заполняется параллельно с построением профиля коллектора.

Значение величин в графы 1,2,17 и 18 определяются по генплану населенного пункта. Значение величин в графы 3,4 и 5 также заполняются с использованием генплана населенного пункта, причем в графу 3 заносится площадь кварталов, дождевые стоки, с территории которых постумают непосредственно на расчетный участок, в графу 4 – площадь кварталов, расположенных выше по течению коллектора, а в графу 5 – сумма значений граф 3 и 4. Значение величины времени в графе 7 равно 10 мин [1]. Значение величины времени в графе 8 определяется по формуле (6).

Для первого участка каждого дождевого коллектора значение величины времени графы 9 равно нулю, для всех остальных участников оно определяется по формуле (7), причем длина расчетных участков соответствует длине предыдущего участка расчетного коллектора (графа 2), а расчетная скорость течения – значению графы 6 на предшествующем участке расчетного дождевого коллектора. Значение расчетной интенсивности дождя, графа 11, определяется по формуле (1). Значение расчетного расхода дождевой воды, графа 12, определяется по формуле (2). Глубина заложения дна трубы в начале участка (графа 23) для начальных участков дождевых коллекторов определяется по формуле (8). Расчетная скорость притока (графа 6), диаметр трубопровода (графа 13) и уклон (графа 14) принимаются по таблицам [4] с учетом рекомендаций таблицы 16 [1]. Ориентировочно уклон на данном участке принимается равным уклону поверхности земли, который определяется по формуле :

i= (z_n-z_k)/L

Где z_n и z_k – соответственно отметки поверхности земли в начале и в конце участка, м; L – длина участка в м. Значение граф 6, 13 и 14 принимаются для наполнения h/d=1. Пропускная

способность труб (графа 15) – это расход, принятый по таблицам [4] при h/d=1, имеющий наиболее близкое значение к расчетному расходу дождевых вод. Разность между пропускной способностью и расчетным расходом должна находиться в пределах ± 10%. Величина падения уклона трубы (графа 16) определяется как h=i×l (графа 14 – i, графа 2 – l). Отметка дна трубы в начале участка (графа 21) получается вычитанием из отметки поверхности земли (графа 17) глубины заложения (графа 23). Отметка дна трубы в конце участка (графа 22) получается вычитанием величины падения (графа 16) из отметки дна трубы (графа 21). Для дождевой водоотводящей сети применяются соединения труб «по шелыге» (верхняя часть свода трубы). Отметка шелыги трубы в начале участка (графа 19) и в конце участка (графа 20) получается прибавлением к существующим величинам отметок дна трубы (графа 21 и 22), диаметра трубы на данном участке в метрах (графа 13). При переходе от одного участка к другому отметка шелыги трубы вначале последующего участка (графа 19) принимается равной отметке шелыги трубы в конце предыдущего участка (графа 20). При этом отметка шелыги трубы в конце рассчитываемого участка (графа 20) получается вычитанием величины падения (графа 16 из графы 19). Отметки дна трубы (графы 21 и 22) получаются вычитанием из соответствующих отметок шелыги трубы (графы 19 и 20) диаметра трубы на данном участке в метрах (графа 13). Глубина заложения в начале и в конце рассчитываемого участка (графы 23 и 24) определяется как разность отметок поверхности земли в начале и в конце участка (графы 17 и 18) и соответствующих отметок дна трубы (графы 21 и 22).

В тех случаях, когда диаметр дождевого коллектора изменяется с большего на меньший в связи с резким увеличением уклона местности, его необходимо выравнивать по «дну трубы» , т.е. при переходе от одного участка коллектора к другому отметка дна трубы в начале последующего участка (графа 21) принимается равной отметке дна трубы в конце предыдущего (графа 22). Уровни проектирования дождевой сети необходимо вести с учетом максимального уровня воды в водоеме, в который осуществляется сброс дождевых стоков. Перекачка дождевых вод насосами допускается только в крайнем случае.