23. Интенсивность дождя.
Важным параметром, характеризующим дождь, является интенсивность дождя по слою количество воды, выпавшей на единицу площади за единицу времени. Она равна отношению высоты слоя выпавших осадков h, мм к продолжительности их выпадения t,мин:
i = h/t,
При расчете водоотводящих сетей используется такой параметр, как интенсивность дождя по объему q, л/сга- объем выпавших осадков в л/с на 1 га площади:
Для дождей, выпадающих в различных местах, характерны некоторые общие закономерности. Чем интенсивнее дождь, тем он менее продолжителен, и, наоборот, чем менее интенсивен дождь, тем он более продолжителен. С увеличением интенсивности дождей частота их повторения уменьшается.
Если рассмотреть несколько периодов различной продолжительности дождя, то в пределах каждого из этих периодов возможно выпадение одного и самого интенсивного дождя. С уменьшением интенсивности дождя численность их с определенной интенсивностью будет увеличиваться. С увеличением продолжительности рассматриваемого периода интенсивность одного и самого интенсивного дождя будет увеличиваться. Поэтому выпадающие дожди характеризуются еще и вероятностью повторения, которая выражается через период однократного превышения расчетной интенсивности дождя Р
Период однократного превышения расчетной интенсивности дождя — период времени в годах, в течение которого дождь расчетной интенсивности будет превышен 1 раз. Из изложенного выше ясно, что с увеличением величины Р возрастает и интенсивность расчетного дождя.
Водоотводящие сети для отвода атмосферных вод нельзя рассчитывать на самые интенсивные дожди, так как в этом случае расчетные расходы и размеры трубопроводов получались бы чрезвычайно большими. Водоотводящие сети рассчитывают на дожди с определенным периодом однократного превышения расчетной интенсивности. Следовательно, допускается и соответствующее переполнение водоотводящих сетей и затопление территорий обслуживаемых объектов. Поэтому период однократного превышения расчетной интенсивности дождя называют еще и периодом однократного переполнения водоотводящей сети.
Для расчёта дождевой сети прежде всего необходимо найти расчётный расход дождевых вод. С этой целью нужно установить зависимость между расчётной интенсивностью и расчётной продолжительностью.
24. Коэффициент стока
Значительная часть выпавшего дождя (воды) уходит на смачивание поверхности и заполнениеее неровностей (углублений). Часть воды фильтруется в грунт и испаряется. Поэтому дождевой сток начинается не сразу после начала выпадения дождя. С водонепроницаемых поверхностей сток начинается сравнительно быстро, а с водопроиицаемых — позднее. В зависимости от вида поверхности сток начинается лишь после выпадения некоторого количества атмосферных осадков
Потери воды при расчете стока с застроенных территорий учитывают, вводя коэффициент стока:
,
где q—
интенсивность дождя, выпавшего на
поверхность,
интенсивность
дождя, достигшего водоотводящей сети.
Очевидно, что
коэффициент
меньше
1.
По исследованиям Н. Н. Белова, коэффициент стока зависит от вида поверхности, интенсивности и продолжительности дождя. Предложенная им формула имеет вид:
где
средневзвешенное
значение коэффициента покрова
,n
– параметры климатических зон с разной
вероятностью выпадения дождя(СНиП).
интенсивность
дождя, л/с на 1 га, продолжительностью
20мин при P=1год(по
рис. 1 СНиП).
n – показатель степени по табл. СНиП
среднее
количество осадков за год
P – период однократного превышения рассчетной интенсивности дождя
показатель
степени по табл. СНиП.
При вычислении zmidследует тщательно рассчитывать площади, занимаемые различными покрытиями. Для этого необходимо выбирать на плане обслуживаемого объекта кварталы с характерным распределением видов покрытий и вычислять для них площади зданий, проезжих частей, тротуаров и дворов, имеющих разные покрытия. Если полученные данные расчетов коэффициента стока для отдельных кварталов будут расходиться не более чем на 10—15%, то можно принимать среднее значение коэффициента стока. В противном случае необходимо принимать разные коэффициенты стока для отдельных микрорайонов.