I.I. Определение параметра расчетного расхода ливневых вод
Значение параметра ливневых вод в зависимости от принятой вероятности превышения, определяется по формуле:
(I.I.1)
где:
-
расчетная интенсивность водоотдачи
,
в зависимости от продолжительности
слива
и площади водосбора
;
-
коэффициент стока, который формально
зависит от грунтов на поверхности
водосбора (прил. 1, табл. I.2).
Зависимость между интенсивностью стока и ее продолжительностью имеет такой вид:
(I.I.2)
где:
-
климатический коэффициент, который
определяется по формуле:
(I.I.3)
Подставив значение в зависимость (I.I.2, I.I.3), получим
(I.I.4)
где:
- средняя интенсивность стока часовой
продолжительности
,
определяемый по (прил. 1,
табл. I.3).
В методе расчета стока малых бассейнов использован принцип граничных интенсивностей.
Главным
фактором, который влияет на скорость
добегания воды, является уклон бассейна
.
По данным А.Л. Соколовского, эта скорость,
,
для задернованных поверхностей:
(I.I.5)
а для гладких поверхностей
(I.I.6)
По
формуле (I.I.5)
и (I.I.6)
составлены табл. I.4,
прил. 1, в которой приведены значения
коэффициентов
для задернованных поверхностей. Если
время добегания 5 минут и меньше, значение
коэффициента будет составлять 5,24. В
этом случае сток с малых бассейнов
является полным, а в последнем сечении
продолжительное время вода протекает
с постоянным расходом
.
Расчетная формула расхода с учетом формул (I.I.4) и (I.I.8) примет такой вид:
(I.I.7)
где: 16,7 - переходной коэффициент;
-
расчетная интенсивность ливня, зависящая
от ВП, продолжительности ливня и района
строительства сооружения (мм/мин),
вычисляемая по формуле:
(I.I.8)
где:
-
интенсивность
ливня часовой продолжительности,
определяемая в зависимости от вероятности
превышения (ВП).
-
коэффициент перехода от интенсивности
ливня часовой продолжительности к
интенсивности ливня расчетной.
Коэффициент перехода определяется по формуле (I.I.9):
(I.I.9)
где:
- скорость добегания воды к расчетному
створу км/мин;
-
коэффициент редукции, который учитывает
неполноту стока, значение коэффициента
редукции зависит от площади водосбора
и определяется по формуле (I.I.10):
(I.I.10)
причем
для
.
Также коэффициент редукции можно определить методом интерполяции в соответствии с табл. I.5, I.6, прил. 1.
Объем
ливневого стока определяется как
результат слоя стока на площадь водосбора
при коэффициенте стока
.
Слой стока рекомендуется определять
по формуле (I.I.11):
(I.I.11)
Тогда
для определения объема ливневого стока,
,
используется формула (I.I.12):
(I.I.12)
Пример расчета
Рассматриваемый водоток периодического действия, это означает, что сток воды наблюдается, только лишь во время таяния снега или обильных ливней.
Питание
водотока происходит за счет поверхностного
стока ливневых или талых вод с водосборного
бассейна общей площадью
.
Водосборный бассейн двухскатный, простой с незначительными боковыми притоками. На, большей часть водосбора, располагается пашня. Площадь водохранилищ (на территории является незначительной) менее 1% от всей площади водосбора.
Длинна
главного лога составляет
со
средним уклоном
.
Водосбор начинается в близи с. Петровка
и впадает в Куяльницкий лиман.
Определение расчетного расхода ливневых вод
Установленные исходные данные, для проведения расчета:
- ливневой район - 7 (см. прил. 2, рис. 1);
- вероятность превышения паводка ВП=2%;
-
интенсивность ливня часовой
продолжительности
(см.
прил. 1, табл. I.3);
- площадь водосборного бассейна ;
- средневзвешенный уклон главного лога ;
- грунты, слагающие поверхность водосборного бассейна – суглинки, легкие пылеватые.
Расчет по определению параметра ливневого расхода, необходимо производить в соответствии с формулой:
где: 16,7 - переходной коэффициент;
- коэффициент перехода от интенсивности ливня часовой продолжительности к интенсивности ливня расчетной.
Коэффициент перехода определяется по формуле:
где:
- скорость добегания воды к расчетному
створу км/мин;
Тогда:
-
коэффициент стока, который формально
зависит от грунтов на поверхности
водосбора (прил. 1, табл. 2), принимаем
.
- коэффициент редукции, который учитывает неполноту стока, значение коэффициента редукции зависит от площади водосбора:
Определяем максимального ливневого расхода:
Общий объем ливневых вод, определяется по формуле (I.I.12):
