Лекция 5. Проектирование и расчеты дождевой канализации.

1. Общие принципы и теоретические основы расчета дождевой канализации.

2. Гидравлические расчеты, определение расчетных расходов и диаметров труб.

3. Порядок разработки и состав проектной документации дождевой канализации.

1. Общие принципы и теоретические основы расчета дождевой канализации.

Проектирование дождевой канализационной сети, как и бытовой, включает в себя трассировку, гидравлический расчет и конструирование ее элементов. Основная задача трассировки сети состоит в обеспечении сбора дождевых и талых вод со всей территории, намеченной для канализования, и отвода (транспортировки) их кратчайшим путем самотеком к местам выпуска или очистки. Территория объекта первоначально разбивается на бассейны канализования, в каждом из которых предусматривается основной коллектор, имеющий самостоятельный выпуск или соединяющийся с другими коллекторами. К основному коллектору присоединяются уличные коллекторы. 

Выпуск дождевых вод в проточные водоемы с незагрязненных территорий можно производить в пределах населенных мест, за исключением зон санитарной охраны водозаборов и мест организованного отдыха населения (пляжей). Это положение не распространяется на маломощные водоемы с расходом воды до 1 м/с и скоростью течения меньше 0,05 м/с. Сброс дождевых вод в непроточные пруды, в замкнутые низины, подверженные заболачиванию, в размываемые овраги не разрешается. Необходимо избегать выпуска дождевых сточных вод в заболоченные поймы рек. 

Дождевые канализационные сети – это самотечные системы и насосные станции на них крайне нежелательны. Они допускаются только при технико-экономическом обосновании при глубине прокладки сетей более 6-10 метров, встречных уклонах местности, на основе рассмотренных альтернативных вариантов.

Дождевая канализация в расчетном случае проектируется на работу в напорном режиме, с учетом крайне неравномерного режима загрузки. Скорости движения сточных вод в ливневке должны постепенно увеличиваться с верховых участков к низовым. С учетом диаметра дождевого коллектора (минимальный диаметр = 50 см.), следовательно, минимальная скорость для этого диаметра =0,7 – 0,8 м/сек – это критическая скорость, то есть при условии не выпадения осадка в трубу. Максимальную скорость назначают исходя из условия износостойкости и истираемости материала, а ограничивается по условию износостойкости труб: наибольшую скорость течения следует принимать для неметаллических труб 7 м/с, для металлических - 10 м/с.Уклоны зависят от диаметра и скорости, и наоборот.

Теоретические основы расчетов дождевой канализации – это в основном законы гидравлики и уравнения равномерного непрерывного движения вод [7]:

Q=W∙V, (м³ /сек или л/сек)

I=λ∙V² /4e∙2g,

V=C ,

Где Q - расход

W – площадь живого сечения;

V – скорость;

λ - коэффициент трения;

I – гидравлический уклон – потеря напора на единицу длины;

R – гидравлический радиус относительно к длине смоченного периметра R=D/4

Методические основы расчета.

(смотреть алгоритм в СНиП 2.04.03-85)

1. Определение площади бассейна водосбора и площади стока;

2. Назначение расчетной интенсивности дождя;

3. Определение расчетного расхода;

4. Назначение диаметров труб, уклонов, скоростей и глубин заложения.