Определение расчетных расходов дождевых вод

Для расчета расхода дождевых сточных вод используется принцип предельных интенсивностей:

q_max = ΨFq_t,

где q_t – максимальная интенсивность дождя продолжительностью t, равной времени протекания от наиболее удаленной точки площади стока до расчетного сечения, F – площадь стока, Ψ – коэффициент стока.

При переменном значении коэффициента стока:

,

- при постоянном значении коэффициента стока:

,

где t_con – время протекания от наиболее удаленной точки до уличного лотка, t_can – время протекания по уличному лотку до дождеприемника, t_p – время протекания по трубам от дождеприемника до расчетного сечения.

При расчете по методу предельных интенсивностей в момент максимального расхода в расчетном сечении коллектора на верхних участках возникает свободная емкость. Поэтому расчет дождевых коллекторов ведут не на максимальный, а на расчетный расход:

q_cal = β_eηq_max,

где β_e – коэффициент, учитывающий заполнение свободной емкости коллектора (зависит от n и уклона местности i), η – коэффициент неравномерности выпадения дождя (табл.8 СНиП 2.04.03-85).

В практике бывают случаи, когда максимальный расход рассчитывают не по всей, а только по части площади стока:

• при резкой неравномерности распределения площадей стока по длине трассы,

• при значительной разнице в коэффициентах стока,

• при резком различии уклонов по трассе,

• при стоке с 2-х самостоятельных бассейнов.

 

Сток талых и поливомоечных вод

При расчете дождевой сети на часто повторяющиеся дожди малой интенсивности при периоде однократного превышения расчетной интенсивности дождя p = 0,25…0,33 и при большой площади бассейна стока необходимо проводить поверочные расчеты на сток талых вод.

Плотность свежевыпавшего снега составляет 0,07…0,14 г/см³, плотность снега к концу зимы ≈ 0,5 г/см³. При повышении температуры выше 0^oС начинается таяние снега с образованием плотной корки – наста. Снежный покров предохраняет почву от глубокого промерзания. В период таяния снег поглощает около 50 % солнечной энергии.

Наиболее простой способ расчета интенсивности снеготаяния – это способ с применением температурных коэффициентов:

q = k_cΣt₂,

где Σt₂ – сумма положительных среднесуточных значений температуры воздуха на высоте 2 м, k_c – параметр, называется коэффициент стаивания, значение его составляет примерно 2,5…6 мм/^oС.

Для расчета среднего годового стока талых вод используют карты с изолиниями, а для расчета слоя суточных осадков применяют формулы со статистическими параметрами, например:

,

где – среднее значение суточного слоя осадков, c_v – коэффициент вариации, Ф – нормированное отклонение от среднего значения, находится по таблицам.

Для расчетов расхода от снегового стока используют формулу:

Q_сн = k₀k_yh_pF/(F+1)ⁿ,

где F – площадь водосборного бассейна, k₀ – коэффициент дружности таяния снега, k_y – коэффициент, учитывающий частичный вывоз и окучивание снега, n – табличное значение, в зависимости от климатической зоны.

Сток поливомоечных вод из-за небольшого объема не учитывается при гидравлическом расчете сетей водоотведения, однако обязательно учитывается при расчетах загрязненности стоков для их очистки.

Объем поливомоечного стока за год:

Q_год = 0,09k_дорF_am,

где k_дор – доля площади дорог в городе (≈ 20 %), F – площадь бассейна водосбора, a_m – количество дней, в течение которых производится мойка (≈ 150).