3. Гидравлический расчет бытовой водоотводящей сети

1. Определение начальной глубины заложения уличной водоотводящей сети

Начальная глубина заложения определяется, исходя из следующих условий:

1. не замерзание сточных вод в трубопроводах

2. предохранение трубы от механического разрушения наземным транспортом

3. прием сточных вод в начальные точки сети любого квартала.

Согласно СНиП, минимальная глубина заложения канализационных труб принимается на 0,3 м выше глубины промерзания: h0 = hпр – 0,3. В целях предотвращения механического разрушения труб транспортом глубина заложения принимается не менее 0,7 м до верха трубы: h0 = 0,7 + D. При расчетах принимается наибольшая из полученных величин.

Начальная глубина заложения определяется по формуле:

Н = h0 + iтр (L + l) + z2 – z1 + ∆d,

где h0 – глубина выпуска из здания, м

iтр – уклон трубопровода

L – длина от выпуска до проезда, м

l – половина ширины проезда, м

∆d – разность диаметров внутриквартального и уличного трубопроводов (принимается равной 0,05 м).

Н = 1,4 + 0,003· 140 – 63,57 + 63,16 + 0,05 = 1,46 м

Принимаем начальную глубину заложения равной 1,46

2. Подготовка данных к гидравлическому расчету

Расчет водоотводящих сетей состоит в определении диаметров и уклонов трубопроводов, обеспечивающих пропуск расчетного количества сточных вод при наиболее благоприятных гидравлических условиях. Для подготовки схемы к гидравлическому расчету ее разбивают на расчетные участки. Расчетными называются участки, в пределах которых расход считается постоянным. При определении расчетных расходов на участках используют понятия:

- транзитный расход

- попутный расход

- боковой расход

- сосредоточенный расход.

Определение расчетных расходов на участках можно вести по методу длин и по методу площадей.

В первом случае модуль стока определяют по формуле:

qуд = qср/∑l, л/с м, где

qср –сумма средних расходов хоз-быт. сточных в i-ом районе, л/с м

∑l – сумма длин участков сети на объекте канализования, м

По методу площадей модуль стока определяется по формуле:

qуд = qср/∑F

При подсчете длин необходимо учитывать: если прием сточных вод осуществляется с двух сторон линией, то длина учитывается дважды и равна 2l, если с одной стороны, то – l. Метод длин используется при расчете канализационной сети на ЭВМ, поскольку это в значительной мере упрощает процедуру подготовки сети к расчету. Для гидравлического расчета канализационного коллектора составляется ведомость. При ее заполнении записывают следующие исходные данные:

- расчетный расход

- длины участков

- отметки земли.

При гидравлическом расчете бытовой канализационной сети, исходя из условий эксплуатации, необходимо выполнять следующие нормативные условия:

1. минимальный диаметр трубопровода внутриквартальной сети 150 мм, уличной – 200 мм

2. расчетное наполнение сточных вод в трубопроводах не должно превышать следующих значений:

d, мм	150-300	350-450	500-900	более900
h/d	0,6	0,7	0,75	0,8

3. скорости течения сточных вод при расчетном наполнении должны быть не менее следующих значений:

d, мм	150-200	300-400	450-500	600-800	900-1200	1300-1500	более 1500
v, м/с	0,7	0,8	0,9	1,0	1,15	1,3	1,5

4. максимальная скорость течения сточных вод ограничена условиями истираемости, для неметаллических труб – 4 м/с, для металлических – 8 м/с.

На начальных участках сети, где диаметр трубопровода принимается 200 мм, уклон – не менее 0,005.

Исходные данные для гидравлического расчета:

- отметка земли в конце последнего участка, м

- начальная глубина заложения, м

- желаемая глубина заложения (зависит от глубины промерзания и местных условий)

- максимально допустимая глубина заложения, м (принимается не более 7-7,5 м в сухих грунтах, 5-6 м – в водонасыщенных)

- минимально допустимый уклон для D = 200 мм (обычно 0,007, при уклоне мене 0,005 – 0,005)

- общее число участков

- количество районов

- количество расчетных коллекторов

- номера начальных точек расчетных коллекторов

- площади районов

- нормы водоотведения по районам, л/чел. сут.

- плотность населения, чел./га.

Данные по участкам приводятся в виде таблицы.