3.4. Сравнительный анализ двух вариантов трассировки сети

Сравнивая результаты расчетов , полученные по первому варианту и по второму варианту трассировки сети, выбираем наиболее выгодную.

При сравнении следует учитывать :

- объем земляных работ;

- количество перепадных колодцев;

- скорость на участках должна находиться в пределах от 0,7 до 1,5 м/с.

Первый вариант: объем земляных работ – 578556 куб.м, 29 перепадных колодца.

Второй вариант: объем земляных работ – 571424 куб.м, 25 перепадных колодцев.

Наиболее выгодным является второй вариант, поэтому за основной принимаем второй вариант трассировки.

3.5. Дождевая сеть

Наружная дождевая канализация (водостоки) предназначена для организованного и достаточно быстрого отвода выпавших на территории города или промышленного предприятия атмосферных осадков или талых вод. Быстрый отвод этих вод особенно необходим, если улицы имеют усовершенствованные водонепроницаемые покрытия, так как в противном случае во время сильных ливней возможно затопление улиц и подвалов зданий, расположенных в низких местах. Устройство водосточной сети предотвращает подъем уровня грунтовых вод в населенных пунктах, что имеет немаловажное значение для их благоустройства.

В дождевую канализацию кроме дождевых и талых вод иногда сбрасывают также так называемые условно чистые воды, образующиеся при технологических процессах на предприятиях, сброс их в дождевую канализацию допускается только с разрешения органов Государственного санитарного надзора.

Наружную дождевую сеть устраивают открытого, закрытого и смешанного типа :

- в первом случае дождевые воды отводят с помощью открытых канав и лотков;

- во втором случае дождевая вода, стекающая по поверхности, собирается водоотводными лотками, входящими в конструкцию городских дорог и тротуаров, и через особые колодцы, называемые дождеприемниками, поступают в сеть подземных трубопроводов, по которым она сплавляется по наикратчайшим расстояниям в ближайшие тальвеги, или непосредственно в естественный водоем, водосточные сети второго типа получили в современных городах наибольшее распространение, так как являются наиболее совершенными;

- в третьем случае часть элементов открытой сети, там где невозможно устройство канав, заменяется закрытыми подземными трубопроводами.

В зависимости от рельефа местности территория населенного пункта разбивается на бассейны канализования. Целесообразно разбивка территории на возможно большее количество бассейнов стока (если позволяет количество мест выпусков – водоемы, овраги), так как при этом сокращается протяженность сети, уменьшается глубина её заложения.

Для детального проектирования с полным гидравлическим расчетом выбирается один из бассейнов стока.

В современных благоустроенных городах устраивают дождевую канализацию закрытого типа. В этом случае дождевые воды, стекающие в лотки уличных проездов, поступают в дождеприемники.

3.5.1. Определение расчетных расходов

Дождевая сеть проектируется в Саратовской области, по СНиП q(20) = 75,8 л/с·га , где q(20) – интенсивность дождя продолжительностью 20 мин при вероятности выпадения один раз в год. Если q(20) меньше 90 ,то принимается полураздельная система канализации.

Условие местности благоприятное.

Все площади микрорайонов в избранном бассейне стока разбиваются на площади, тяготеющие к отдельным участкам коллектора. Следуя по таблице 5 СНиП 2.04.03-85 при условии расположения коллекторов на магистральных улицах , при средних условиях и q(20) = 75,8 л/с*га принимается Р = 0,33.

Р - период однократного превышения расчетной интенсивности дождя в годах.

Из учета, что Р = 0,33 года принимаются следующие параметры:

- n – показатель степени;

- m_r – среднегодовое количество дождей;

- γ – показатель степени.

Значения этих параметров принимаются по таблице 19

n = 0,49;

m_r = 92;

γ = 1,54.

Выпадающие на территории города атмосферные осадки далеко не полностью стекают и поступают в водосточную сеть. Часть осадков впитывается в почву, часть остается в виде смачивающего слоя на водонепроницаемых поверхностях и испаряется в атмосферу. При определении расчетного расхода этот факт учитывается с помощью коэффициента стока. Коэффициент стока имеет переменную величину, которая зависит от продолжительности и интенсивности дождя, ха­рактера покрытия на поверхности территории, уклона стока . В случае преобладания водонепроницаемых поверхностей коэффициент стока принимают не зависящим от интенсивности и продолжительности дождя.

Zmid = z1*n1 + z2*n2 +….+ zk*nk,

Где z1, z2….zk - частные коэффициенты стока для разных поверхностей,

n1, n2 ….nk – процентное отношение, берется из задания.

Булыжные мостовые – z = 0,145 , n = 0,1 ;

Грунтовые поверхности – z = 0,064 , n = 0,15;

Газоны – z = 0,038 , n = 0,4;

Для n = 0,49 (кровля и асфальтобетонное покрытие) необходимо найти Z.

Коэффициент z найдем в зависимости от значения параметра А

где q₂₀ - интенсивность дождя продолжительностью 20 мин при вероятности выпадения один раз в год, л/с*га;

m_r – среднегодовое количество дождей; m_r = 92;

Р - период однократного превышения расчетной интенсивности дождя в годах; Р = 1,5 года

n – показатель степени ; n = 0,49;

γ – показатель степени; γ = 1,54;

После подстановки значений в формулу получим :

А = 75,8 20^0,49 (1 + lg 0,33/lg 92)^1,54 = 213,41

По таблице 10 СНиП Z=0,32

Zmid=0,350,32+0,1450,1+0,0640,15+0,0380,4=0,151

Коэффициент β найдем по таблице 11 в соответствии со значением n (n=0,49), где β – коэффициент, учитывающий заполнение сети в момент возникновения напорного режима.

Коэффициент β принимается равным 0,75.

Все необходимые параметры для расчета дождевой сети найдены, параметры записываются в таблицу 19.

Для подготовки дождевой сети к расчету на ЭВМ необходимо составить ведомость площадей и таблицу параметров дождевой сети.

Таблица 3.15

n	q20	P		mr	β	zmid
1	2	3	4	5	6	7
0,49	75,8	0,33	1,54	92	0,75	0,151