
книги из ГПНТБ / Поляков А.В. Водоотвод и дренаж на аэродромах
.pdf210
При определении коэффициента стока по формуле Н.Н.Белова -
ЛНИИКХа можно пользоваться номограммой рис.89, составленной в соответствии с этой формулой и представленной в виде
где |
|
|
|
|
|
|
Основная |
номограмма рис.89 |
составлена |
для определения |
у |
||
при различных |
значениях А |
и t |
в |
случае п = 0,67 |
и |
|
z = 0,07 |
(по |
Л.Т.Абрамову, |
Z - |
0,07 |
соответствует задернен- |
ному среднему суглинку с влажностью 55% от полной злагоемко-
сти ). При иных значениях |
п |
и z |
необходимо находить ypacV |
||||||
умножением |
значения у |
, найденного |
по основной номограм- |
||||||
ме, |
на величины |
и Я |
: |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Vpacv - |
0'Qj Я у , |
|
|
|||
где |
л = t o,W-o,2n |
|
|
|
|
|
|
||
|
Величина |
Я |
находится по дополнительной (нижней) номо |
||||||
грамме рис.89 в |
зависимости от t |
и |
п |
.И з |
номограммы |
||||
рис.89 видно, что изменения |
у |
по времени |
для рассматри |
||||||
ваемых условий |
невелики. Среднее |
значение |
у |
по времени мо |
|||||
жет |
быть также |
найдено »» |
*ш а»(.явя |
|
|
|
Аналогичным образом можно найти и среднюю величину у
для интересующего нас диапазона изменения А , а также диапа
зона изменения А |
и t |
одновременно. |
|
Для водосборов, состоящих из разнородных поверхностей, |
|||
значение |
у следует |
определять по формуле или номограмме |
|
рис.89 с |
предварительным |
подсчетом параметра z как средне |
взвешенной величины пропорционально площадям с различными
поверхностями:
Рис.89. Номограмма для определения коэффициенте[стока дождевых вод по формуле Н.Н.Белова - ЛН1*ЯКХа
гд е |
z1F1+ z,F , + . . . * z n Fn_ |
|
||
z°p |
F, + F2 + ...+ |
Fn |
z |
соответствующие площа |
Здесь zf,Z2 |
и т .д . - значения |
|||
д я м Ff ,F z и т . д . |
у |
|
|
|
К недостаткам определения |
по формуле Н.Н.Белова - |
ЛНИИКХаследует отнести неопределенность выбора каких-либо
|
212 |
|
|
средних исходных условий состояния грунтов (влажность, |
плот |
||
ность), от которых в конечном счете |
и зависит искомое |
значение |
|
у |
. Установить расчетную влажность |
грунтов затруднительно. |
|
Кроме того, по структуре формулы при |
£ -» —°о и |
°°и м е- |
|
ем |
у > I , что лишено смысла. Следовательно, формула справедли |
ва в каких-то узких пределах стока, в определенном диапазоне
сочетаний характеристик дождей и водосборов.
В связи с отмеченным, дальнейшее уточнение определения
коэффициента стока для хорошо водопроницаемых водосборов на аэродромах является настоятельной необходимостью. Уточнению
подлежат и некоторые постоянные значения коэффициента стока для ряда покрытий и сильноуплотненных грунтов.
§ 23. ОПРЕДЕЛЕНИЕ ВЕЛИЧИНЫ СТОКА (РАСХОДА)
С ЕДИНИЦЫ ПЛОЩАДИ ВОДОСБОРА
Расчетные расходы,поступающие в водоотводные системы,под считываются умножением величины стока (расхода) с единицы пло
щади водосбора на площадь всего водосбора. За единицу площади
водосбора принимается I г а .
Величину стока с единицы площади водосбора называют также
иногда единичным расчетным расходом или модулем стока. Размер
ность величины стока с I га или единичного расчетного расхода
принимают в л/сек с I га . Расчетные расходы измеряются в л/сек (реже в м3/с е к ):
где Q - |
Q = S F |
л/сек, |
|
|
расчетный расход, поступающий к тому или иному сече |
||||
|
нию водоотводных линий, в л/сек; |
|||
S - |
величина стока с |
I |
га или единичный расчетный расход, |
|
F - |
в л/сек с I га ; |
|
|
|
площадь водосбора |
в |
г а . |
t |
Величину площади водосбора для того или иного расчетного се чения находят из плана расположения водоотводных систем,а вели
чину стока с I га определяют в соответствии с исходными метео
рологическими и гидрологическими данными расчета. Значение ве личины стока с I га , или единичного расчетного расхода, под считывается умножением интенсивности поступающих на водосбор
осадков |
(воды) на |
коэффициент стока: |
|
где у |
|
|
S = Ц) Cj, л/сек с I г а , |
- |
коэффициент стока; |
||
о |
- |
интенсивность поступающих на водосбор осадков (воды) |
|
г |
|
в л/сек |
на I га . |
213
Как видно из приведенной формулы, размерности для у и S тождественны..
В случае расчета водоотводных систем на дождевые осадки,ве
личина коэффициента стока,в соответствии с предыдущим парагра
фом.может приниматься в виде постоянной величины или в виде пе ременных значений.При постоянном значении коэффициента стока
S = уу = 1бб,7 L = </ 166,7
или
S = 166JAV. Л/С0К с !
№ |
20пд„ (hClnV) |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
& =------- |
|
.... J |
-----мм/мин тлтД=Д+В IqP мм/мин при п =0,67. |
||||||||||||
|
|
|
1о6, 7 |
|
|
|
|
|
|
J |
|
|
|
|
|
Приведенная |
формула для подсчета |
S |
номографирована |
|
|||||||||||
(ри с.90). |
Основная номограмма |
рис.90 |
составлена при |
ц) =0,85 |
|||||||||||
(цементно-бетонное покрытие) и |
п - |
0,67 . |
В случае у |
ф 0,85 |
и |
||||||||||
Пф |
0,67, |
полученное |
по основной |
номограмме значение S |
не |
||||||||||
обходимо умножить для получения |
Spaev на |
отношение |
и |
||||||||||||
коэффициент |
|
/? = |
t °’67-fo] : |
|
|
|
|
|
|
3 |
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
У |
|
л/сек с I га . |
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
Значения |
Л |
находятся в |
зависимости |
от |
t |
и п по дополни |
|||||||||
тельной (нижней) номограмме рис.90. |
|
|
|
|
|
|
|||||||||
При переменном значении коэффициента стока дождевых вод |
|||||||||||||||
|
|
S=iff^=z^0j2t 0,ii |
j = |
|
z |
{/66,7i f 2t°'= z (/66; 7-jnfZt |
1 |
||||||||
или |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
„ |
|
|
463,72A''2 |
|
, |
с |
I r a . |
|
|
|
|
|
||
|
s = - |
t ,,2n-o,i |
л/сек |
|
|
|
|
|
|||||||
В случае |
n = |
0,67 формула принимает вид |
|
|
|
|
|||||||||
|
|
|
|
|
S = |
463,7/А i2 |
|
|
I |
г а . |
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
£ 0,704 |
|
л/сек с |
|
|
Определение S по этой формуле возможно с помощью номограммы
рис.91,а . В случае п ф 0,67 значения S , полученные по
данной номограмме, подлежат корректировке коэффициентом{\=t0,M'1,2n
Spa& В S л/сек с I г а .
214
Рис.90. Номограмма для определения величины стока с I га по
формуле S = д/сек с I га
|
215 |
|
Для определения Л по |
t и п |
имеется дополнительная но |
мограмма (ри с.91,б ). |
|
|
Если водоотводные |
системы рассчитываются на весенний стон |
талых вод, то величина стока с I га или единичный расчетный расход может находиться но расчетной интенсивности снеготаяния
и коэффициенту |
стока талых! вод или в соответствии о данными о |
|
весеннем стоке |
по проф.Д.Л.Соколовскому [ 2 5 ] . |
|
При определении величины стока с I га |
по расчетной интен |
|
сивности снеготаяния и коэффициенту стока |
талых вод |
|
|
|
„ |
Но |
или |
|
|
‘ •“ 'Ч-Ч’ -кГ |
|
|
|
|
|
|
|
|
S = № ,Н£ j |
л/сек с I |
га , |
где |
<р - |
коэффициент стока талых вод; |
||
|
|
расчетная интенсивность снеготаяния. В этой формуле |
||
|
|
Н - высота снегового покрова к началу снеготая |
||
|
р - |
ния в см; |
|
|
|
плотность снега к весне |
(обычно р = 0 ,2 5 -0 ,3 ); |
Т- продолжительность снеготаяния в сутках;
к- коэффициент, учитывающий период наиболее интенсив ного снеготаяния в течение суток (так как интенсив ное снеготаяние имеет место лишь в течение некоторо
го |
времени днем, |
то |
рекомендуется принимать р = |
I / * |
♦ 1 /6 ); |
|
|
1,16 s Qi.QI.* J .QQP?*XQOQ |
- |
коэффициент размерности. |
|
|
24-60.60 |
|
|
Некоторые данные о продолжительности весеннего снеготая ния и количестве получающейся снеговой воды (Нр) приведены
по А.Н.Костикову для ряда пунктов в табл .18.
При установлении высоты снегового покрова я началу сне
готаяния (Н) необходимо учитывать перемещение снега в ре зультате зиинзй эксплуатации аэродромов. На некоторых участках
возможно скопление снега за счет его уборки на других площа дях.
Определение величины стока талых вод с I га возможно так
же по данным проф.Д.Л.Соколовского. На основании анализа ве-
216
S стона б л/сек с га
Рис .9 1 . Ноыограымы для
Ш,7г&* ,
а~ ;in-v д/сек с I га при п = 0,67 и z = 0,237;
сенних речных паводков Д.Л.Соколовским составлены картограм
мы непосредственно самих значений величины стока талых вод (А мм/час) при различных периодах повторяемости паводков .Сле
довательно, для применения данных ДЛ.Соколовского к аэродром-
21?
определения:
при иных значениях п и z Spacv=-~jAS ; б - Я= t
ным условиям необходим лишь пересчет от размерности интенсив
ности |
стока талых вод, выраженной в мм/час, к размерности в |
л/сек |
с I г а . В результате пересчета получим |
|
S = 2,78*/? л/сек с I га, |
|
|
218 |
|
|
|
|
Т а |
б л и д .а |
18 |
|
Количество |
Продолжительность снеготаяния |
||
Пункта |
снеговой |
в |
сутках |
|
воды |
Минималь |
Максималь |
Сред-? |
|
|
в см |
|||
|
|
ная |
ная |
няя |
Архангельск ............. |
I M |
6,5 |
17,5 |
8,0 |
Ленинград ................. |
14,4 |
3,0 |
7,5 |
5,0 |
Вологда ...................... |
12,3 |
8 ,0 |
18,0 |
11,0 |
Мезень ........................ |
5,8 |
10,5 |
15,0 |
14,0 |
Киров ............. . .......... |
16,4 |
9,0 |
15,5 |
13,0 |
Вышний Волочок . . . . |
15,0 |
5,0 |
23,0 |
13,0 |
М осква.................. |
13,7 |
6 .0 |
18,5 |
13.0 |
Пенза .......................... |
14,2 |
8,5 |
Гб,0 |
13.0 |
где Д - параметр максимального стока талых вод при принятой
повторяемости (или средние максимальные значения стока без указания периода повторяемости) в мм/час, по Д.Л.Соколовскому;
2,78 = " ^ g ^ g Q 00*1000 " коэффициент размерности.
Картограммы параметра Д приведены в приложении 3.
219
Г л а в а УП
МЕТОДЫ ГИДРАВЛИЧЕСКОГО РАСЧЕТА ВОДООТВОДНЫХ
СИСТЕМ НА АЭРОДРОМАХ
§ 24 . РАСЧЕТ ВОДООТВОДНЫХ СИСТЕМ ВПП, РД, МС
Расчет водоотводных систеи ВПП, РД, МС сводится главна!
образом к расчету коллекторов. Кроме того, возможно определе ние расстояний между дождеприемниками, определение водозахва
тывающей способности дождеприемных и тальвежных колодцев и
расчет перепусков. Для расчета систем необходимо иметь: план расположения сети водоотводных линий, продольные профили по
трассам коллекторов с указанием отметок поверхности земли,дан ные о грунтах, глубине промерзания грунтов, климатические дан ные и географическое расположение аэродрома. Расчет произво дится в соответствии с указаниями § 17. Период повторяемости
расчетных интенсивностей дождей, согласно действующим в на
стоящее время нормам, принимается не менее: 0,2 года - для зоны засушливой и недостаточного увлажнения; 0,33 года -
для зоны переменного и избыточного увлажнения и 0,5 года -
для зоны избыточного увлажнения при среднегодовом количестве осадков более 500 мм. При расположении ВПП, РД, МС на участ
ках летного поля с |
затрудненным поверхностным |
стоком (об |
|
щий уклон летного |
поля менее 0,005) |
и наличии тяжелых пыле |
|
ватых и глинистых |
грунтов, величину |
Р следует |
увеличивать в |
1,5-2 раза в зависимости от местных условий. Увеличение долж
но быть в каждом случав тщательно технически обосновано. Ми
нимальная скорость движения воды в коллекторах, во избежание их быстрого заиливания, принимается не менее 0 ,6 м /сек. Мак
симальная скорость не должна превышать 5 м/сек (для предотвра-