6.4 Гидравлический расчет дворовой сети канализации

Целью гидравлического расчёта дворовой (внутриквартальной) канализации К1 является определение высотных абсолютных отметок и уклонов лотков труб i при найденных расходах сточных вод q^s и заданных по рекомендациям СНиП 2.04.03-85 диаметрах труб d .

Уклоны, скорости и наполнение трубопроводов определяется по известному расходу сточных вод и принятому диаметру.

Найденный уклон труб должен быть таким, чтобы обеспечить отведение сточных вод самотёком при неполном заполнении потоком сечения трубы - такое движение жидкости называют безнапорным или со свободной поверхностью.

Обязательные условия работы водоотводящей сети

0,7 < V < 4,0 м/с;

0,3 < H/d < 0,6;

1/ d < i < 0,15

Согласно п. 2.33 СНиП 2.04.03-85 наименьший диаметр труб самотечных сетей для внутриквартальной сети бытовой канализации - 150 мм

Гидравлический расчет дворовой канализационной сети ведется по ходу движения сточных вод от наиболее удаленного выпускного колодца (КК-1-1) до колодца городской канализационной сети ГК).

Уклон должен находиться в пределах 0,008 ≤ i ≤ 0,15. Если наполнение H/d меньше 0,3, то участок считается безрасчетным и прокладывается с минимальным уклоном. Для труб диаметром 150 мм минимальный уклон равен 0,008.

При трассировке дворовой канализационной сети необходимо стремиться к тому, чтобы трубопроводы имели наименьшую длину. Обычно сети канализации прокладываются параллельно наружным стенам здания не ближе 3 м и далее по кратчайшему пути к уличному коллектору .

Наименьшую глубину заложения канализационных труб следует принимать не меньше 0,7 м от поверхности земли до верха трубы из условия предохранения их от механического разрушения под действием постоянных и временных нагрузок, но не менее 0.85 метров .

В районах с суровыми климатическими условиями, где длительное время сохраняется низкая температура окружающей среды, целесообразно минимальную глубину залоджения сети на выпуске из здания принимать с учетом глубины промерзания грунта .

Н_г.з.л. = h_пр - 0,3+ d,

Н_г.з.л. - глубина заложения лотка канализационного выпуска, м

h_пр – глубина промерзания грунта, м

d – диаметр трубы, м

0,3 – допустимое уменьшение глубины заложения выпусков, 0,3

Н_г.з.л. =1,05 – 0,3 + 0,15 = 0,9 м

Глубина заложения лотка трубы в первом колодце КК1-1(Н_н) определяется по формуле

Н_н = Н_г.з.+ 0,02l_вып. + 0,05,

где 0,02 – уклон выпуска К1-1, диаметром 100 мм;

l_вып. - длина выпуска К1-1 от стены здания до колодца КК1-1,м

0,05 –разность диаметров выпуска (100 мм) и внутриквартального участка сети КК1-1 - КК1-2 (150мм), соединенных в колодце КК1-1 по шелыгам (по верхам труб).

Н_н = 0,9+0,023+ 0,05=1,01м.

Отметка лотка Z_л._н в начале первого расчетного участка:

Z_лн = Z_н - H_н=55,0-1,01=53,99 м.

Отметка лотка трубы Z_л.к в конце расчетного участка:

Z_лк = Z_лн – i*l,

где i и l – уклон и длина трубы на участке.

Глубина заложения лотка трубы Н_к в конце расчетного участка:

H_к =Z_к - Z_лк.

Расчет сети внутриквартальной канализации приведен в таблице.

Отметка лотка трубы в конце участка КК - ГК будет:

Z_{л. к} = Z_{л гк} + (D_гк - d)=51,1+(0,6-0,15)=51,55 м

где Z_л.гк =51,1 м - отметка лотка трубопровода городской канализации (заданная величина);

D_гк =0,6 м - диаметр трубопровода городской канализации (заданная величина);

d=0,15 м -диаметр трубопровода дворовой канализации.

Отметка лотка трубы в начале участка КК - ГК

Z_{л. н} = Z_{л. к} + il

Профиль дворовой канализации выполняют по ГОСТ 21.604-82. Продольный профиль сети дворовой канализации изображают в виде её развёртки по оси трубопровода, а под ним помещают таблицу данных для прокладки сети. Профиль изображают в разных масштабах по горизонтали и вертикали. На профиле над колодцами проставляют глубину заложения лотка трубы, которую вычисляют как разность отметок земли и лотка трубы.

Гидравлический расчет дворовой канализационной сети																	Таблица 6
участок	длина участка, l, м	расчетный расход, q , л/с	диаметр трубы, d, мм	уклон, i	скорость движения воды, v, м/с	падение по длине участка , Δh=il	наполнение		отметки поверхностей, м						глубина заложения лотка труб, м
									земли		воды		лотка трубы		в начале	в конце		средняя
							h/d	h,м	в начале	в конце	в начале	в конце	в начале	в конце
1	2	3	4	5	6	7	8	9	10	11	12	13	14	15	16	17		18
1-2	16,2	2,09	150	0,016	0,64	0,227	0,235	0,045	55,000	55,000	54,035	53,808	53,990	53,673	1,010	1,237		1,124
2-КК	4,2	2,23	150	0,016	0,65	0,059	0,245	0,048	55,000	55,000	53,763	51,813	53,628	51,763	1,282	3,237		2,260
КК-ГК	11,0	2,23	150	0,016	0,65	0,154	0,245	0,050	55,000	55,000	51,754	51,600	51,704	51,550	3,296	3,450		3,373