1.5. Гидравлический расчет системы водоотведения к1

Гидравлический расчет канализационного коллектора состоит в определении диаметров труб, уклонов, наполнений, скоростей движении вода, а также в вычислении отметок лотков в колодцах и глубины заложения труб.

При расчете сети вводятся следующие допущения:

I) движение сточных вод в трубопроводах равномерное;

2) весь расчетный расход поступает в начало участка.

Рассчитываемые участки следует проверить на дополнительный расход посторонних вод, неорганизованно поступающих в периоды дождей, снеготаяния, через неплотности люков, а также за счет инфильтрации грунтовых вод. Величина дополнительного расхода определяется по формуле:

где - общая длина трубопроводов водоотведения до расчетного сечения, км;

m_d - величинa максимального суточного количества осадков, мм [1].

При проверке на пропуск дополнительного расхода наполнение в трубопроводе не должно превышать 0,95. расчетные скорости движения сточных вод не должны быть меньше самоочищающих.

Для гидравлического расчета канализационного коллектора составляется ведомость гидравлического расчета. При заполнении ведомости сначала проставляют исходные данные для расчета: расчетный расход, длину участков, отметки и уклоны земли. При расчете надо соблюдать следующие условия:

1) уклоны трубопроводов должны обеспечивать, с одной стороны, скорости движения сточных вод не менее самоочищающих, с другой - минимальную глубину заложения труб;

2) заполнения в трубах при расчетном расходе не должны превышать нормативных [1];

3) скорости движения сточных вод не должны превышать максимально допустимых. [1].

Известными величинами при гидравлическом расчете являются расчетный расход и уклон трубопровода. Расчет выполняют с использованием таблиц гидравлического расчета канализационных трубопроводов. Для начальных участков сети, где обычно диаметр трубопровода 200мм, принимают уклон трубопровода, равный 0,007, если уклон земли меньше 0,007, и равный уклону земли, если он больше или равен 0,007.

По расчетному расходу, диаметру и принятому уклону определяют скорость и наполнение. Если наполнение превышает расчетное, переходят на больший по сортаменту диаметр. Для последующих участков, где диаметр трубопровода больше 200мм, уклон трубопровода принимают равным i = либо уклону земли, если он больше минимального и определяют скорость и наполнение. Если скорость окажется меньше самоочищающей, то уклон трубопровода увеличивают до тех пор, пока она не станет самоочищающей, затем снова определяют наполнение, если наполнение окажется меньше или равно расчетному, результаты расчета заносят в ведомость. Для диаметров труб 200мм соблюдение требования о минимальной самоочищающей скорости не обязательно. Здесь важно, чтобы уклон был не меньше 0,007. При скоростях, превышающих максимально допустимые, устраивают перепадные колодцы или быстротоки.

Определение начальной глубины заложения внутриквартальной сети определяется по формуле:

, м

, м

где: - глубина промерзания, м.

- диаметр трубопровода дворовой сети, мм.

Начальное заложение уличной сети определяется по формуле

H=h+i·l+Δ-(Z_d-Z₁), м

Где h – начальная глубина заложения внутриквартальной сети – определяется как максимальное значение двух вышесказанных условий.

l – расстояние от диктующей точки до точки начала уличной сети.

Δ – разность между диаметрами внутриквартальной и уличной сети.

Z_d, Z₁ – отметки земли диктующей (самой высокорасположенной) точки и точки начала уличной сети.

i – уклон земли.

Зная начальную глубину заложения, определяют отметку лотка в начале участка; отметку лотка в конце участка получают вычитанием из отметки в начале участка падения il. Отметки воды получают прибавлением к отметкам лотка наполнения. Глубину заложения трубопровода находят как разность между отметками земли и отметками лотка.

Основным соединением трубопроводов разных диаметров является соединение по шелыгам. Соединение по уровню вода выполняют, если при соединении трубопроводов по шелыгам получается подпор воды, т.е. отметки воды в начале последующего участка больше отметок воды в конце предыдущего участка. При уменьшении наполнения и диаметра на последующем участке за счет резкого возрастания уклона соединения трубопроводов выполняют по лоткам. Для хозяйственно-бытовой канализации допускается уменьшение диаметра на один сортамент при диаметре до 300мм и на два сортамента при диаметре свыше 300 мм. При гидравлическом расчете учитывают также то, что наполнение в трубопроводах по возможности должно быть не менее половины диаметра, исключение составляют начальные участки сети с диаметром трубопроводов 200мм. Скорость движения воды, как правило, должна быть возрастающей.

Заглубление главного коллектора должно позволять подключение боковых трубопроводов. При заглублении бокового трубопровода меньше заглубления главного коллектора, перед присоединением на боковом трубопроводе предусматривается перепадной колодец. В обратном случае заглубляют главный коллектор. Присоединения боковых трубопроводов к основному коллектору должны производиться по шелыгам.

Продольный профиль коллектора рекомендуется строить одновременно с выполнением гидравлического расчета. Построение продольного профиля канализационного коллектора производится по данным ведомости гидравлического расчета.

Для хозяйственно бытовой сети были использованы керамические трубы. Колодцы сборные железо-бетонные.

Результаты расчета приведены в таблице 1.4