Rekomendacii_VODGEO_2014

Zmid

– среднее значение коэффициента (пок-

Примечания

рова), характеризующего поверхность

1. При уклонах местности 0,01–0,03 указанные

бассейна стока, определяется в соот-

значения коэффициента

β следует увеличивать на

ветствии с указаниями п. 6.2.6, как

10–15 %, при уклонах местности свыше 0,03 прини-

средневзвешенная величина в зави-

мать равным единице.

симости от

значений

коэффициента

2. Если общее число участков на дождевом коллек-

Z для различных видов поверхности

торе или на участке притока сточных вод менее 10,

i

то значение β

при всех уклонах допускается умень-

водосбора;

шать на 10 % при числе участков 4–10 и на 15 % при

A,n – параметры, характеризующие интен-

числе участков менее 4.

сивность и продолжительность до-

ждя для конкретной местности, опре-

6.2.3. Параметры А и n определяются по ре-

деляются в соответствии с указаниями

п. 6.2.3;

зультатам обработки многолетних записей само-

F

– расчётная площадь стока, га, опреде-

пишущих дождемеров

(осадкомеров) местных

ляется в соответствии с указаниями

метеорологических станций за период не менее

п. 6.2.5;

25 лет или по данным территориальных управ-

tr

– расчётная продолжительность дождя,

лений Гидрометеослужбы. При отсутствии обра-

равная продолжительности

протека-

ботанных данных параметр А допускается опре-

ния дождевых вод по поверхности и

делять по формуле:

трубам до расчётного участка; опре-

деляется в соответствии с указаниями

1gP

γ

п. 6.2.7.

A = q

• 20n • 1+

(7)

20

(

1g mr)

Примечание – расходы дождевых вод в коллек-

торах дождевой канализации Qr допускается опре-

где:

делять по формуле (4) при постоянных коэффици-

ентах стока Ψi в том случае, если водонепроница-

q20

– интенсивность дождя, л/с на 1 га, для

емые поверхности составляют более 30 % от об-

данной местности

продолжительнос-

щей площади водосборного бассейна, что характер-

тью 20 мин при Р = 1 год, определяет-

но для большинства предприятий и центральных

ся по чертежу Приложения 1;

районов городской застройки.

n – показатель степени, определяемый по

6.2.2. При гидравлическом расчёте дождевых

Р

таблице Приложения 2;

– период однократного превышения

сетей расчётные расходы дождевых вод,Qcal,

расчётной интенсивности дождя, годы,

л/с, следует определять с учётом возникнове-

γ

принимается

согласно п. 6.2.4;

ния напорного режима по формуле:

– показатель степени, принимаемый по

Qcal = β•Qr,

(6)

m

таблице Приложения 2;

r

– среднее количество дождей за год,

принимаемое по таблице Приложения 2;

где:

β

– коэффициент, учитывающий заполне-

Примечание – область применения формулы (7)

ние свободной ёмкости сети в момент

ограничивается

значениями периода однократного

возникновения напорного режима, оп-

превышения расчётной интенсивности в интервале

ределяется по таблице 5.

от 0,33 до 10 лет и продолжительностью дождя от

Q

r

– расход воды в коллекторе дождевой

10 мин до 4-6 часов [8]. При Р<0,33 года параметр А

канализации, л/с.

рекомендуется определять по формуле (16).

Таблица 5

Показатель степени n

≤ 0,4

0,5

0,6

≥ 0,7

Коэффициент β

0,8

0,75

0,7

0,65

6.2.4.

Период

однократного

превышения

При проектировании дождевой канализации

расчётной

интенсивности дождя

необходимо

вблизи особых сооружений (метро, вокзалов,

выбирать в зависимости от характера объекта

подземных переходов), а также для засушливых

канализования, условий расположения кол-

районов, где значения q20 менее 50 л/(с•га) при

лектора с учётом последствий, которые могут

Р=1 год, период однократного превышения рас-

быть вызваны выпадением дождей, превыша-

чётной интенсивности дождя следует определять

ющих расчётные, и принимать по табл. 6 и 7

только с учётом предельного периода превыше-

или определять расчётом в зависимости от ус-

ния расчётной интенсивности дождя, указанно-

ловий расположения коллектора, интенсивнос-

го в таблице 8. При этом периоды однократно-

ти дождей q20, площади водосборного бассейна

го превышения расчётной интенсивности дождя,

и коэффициента стока по предельному периоду

определённые расчётом, не должны быть менее

превышения.

указанных в таблицах 6 и 7.

Таблица 6

Период однократного превышения

Условия расположения коллекторов

расчётной интенсивности дождя Р, годы,

для населённых пунктов при значении q20

на проездах

на магистральных

< 60

60–80

80–120

> 120

местного значения

улицах

Благоприятные

Благоприятные

0,33–0,5

0,33–1

0,5–1

1–2

и средние

Неблагоприятные

Средние

0,5–1

1–1,5

1–2

2–3

Особо

Неблагоприятные

2–3

2–3

3–5

5–10

неблагоприятные

Особо

Особо

3–5

3–5

5–10

10–20

неблагоприятные

неблагоприятные

Таблица 7

Период однократного превышения расчётной

Результат кратковременного

интенсивности дождя Р (годы), для территории

промышленных предприятий

при значениях q20

переполнения сети

< 60

70–100

> 100

Технологические процессы предприятия

0,33–0,5

0,5–1

2

не нарушаются

нарушаются

0,5–1

1–2

3–5

Характер бассейна,

Предельный период превышения интенсивности дождя

Р, годы, в зависимости от условий расположения коллектора

обслуживаемого

особо

коллектором

благоприятные

средние

неблагоприятные

неблагоприятные

Территории кварталов

10

10

25

50

и проезды местного значения

Магистральные улицы

10

25

50

100

Площадь стока, га

500

1 000

2 000

4 000

6 000

8 000

10 000

Значение коэффициента К

0,95

0,90

0,85

0,80

0,70

0,60

0,55

Таблица 10

Коэффициент покрова

Постоянный

Вид поверхности стока

коэффициент стока

Zi

Ψi

Водонепроницаемые поверхности

0,33–0,23

(кровли и асфальтобетонные

0,95

(принимается по таблице 11)

покрытия)

Брусчатые мостовые и щебёночные

0,224

0,6

покрытия

Булыжные мостовые

0,145

0,45

Щебёночные покрытия, не обработанные

0,125

0,4

вяжущими материалами

Гравийные садово-парковые дорожки

0,09

0,3

Грунтовые поверхности

0,064

0,2

(спланированные)

Газоны

0,038

0,1

Таблица 11

Параметр n

Коэффициент Z при параметре А

300

400

500

600

700

800

1000

1200

1500

Менее 0,65

0,32

0,30

0,29

0,28

0,27

0,26

0,25

0,24

0,23

0,65 и более

0,33

0,31

0,30

0,29

0,28

0,27

0,26

0,25

0,24

6.2.7. Расчётную продолжительность проте-

tp

– то же, по трубам до рассчитываемого

кания дождевых вод по поверхности и трубам

сечения (створа) коллектора, опреде-

от места выпадения до расчётного участка (се-

ляется по формуле (11).

чения), tr, мин, следует определять по формуле:

Если закрытая дождевая сеть и дождепри-

tr = tcon + tcan + tp,

где:

(8)

ёмники расположены внутри кварталов жи-

лой застройки или на территории предприятий,

tcon

– продолжительность протекания дож-

то tcan = 0, а формула (8) приобретает вид:

девых вод до уличного лотка или (при

tr = tcon + tp

наличии дождеприёмников в преде-

(9)

лах квартала) до уличного коллектора

(время поверхностной концентрации),

Схемы к определению продолжительности

мин, определяется согласно п. 6.2.8;

протекания дождевых вод tr

по поверхности и

tcan

– то же, по уличным лоткам до дожде-

трубам по формулам (8) и (9) приведены на ри-

приёмника на улице

(при отсутствии

сунке 1.

6.2.8. Время поверхностной концентрации

вод по трубам до рассчитываемого сечения tp,

дождевого стока tcon следует определять расчё-

мин, следует определять по формуле:

том или принимать в населённых пунктах, при

n

Ip

отсутствии внутриквартальных закрытых до-

tр = 0,017 ∑

,

(11)

v

ждевых сетей, равным 5-10 мин (рис. 1а), при

i = 1

p

их наличии – равным 3-5 мин (рис. 1б).

где:

При расчёте внутриквартальной канализаци-

lр – длина расчeтных участков коллектора, м;

онной сети (или промплощадки) время поверх-

vр – расчётная скорость течения на участке,

ностной концентрации tcon надлежит принимать

м/с, принимается в соответствии с ги-

равным 2–3 мин.

дравлическим расчётом сети (выполня-

Продолжительность

протекания

дождевых

ется по таблицам для гидравлического

вод по уличным лоткам tcan, мин, следует опре-

расчёта канализационных сетей с учё-

делять по формуле:

том материала трубопроводов [17, 18]).

n

Ican

tcan = 0,021 ∑

,

(10)

При расчёте времени поверхностной концен-

где:

v

i = 1

can

трации tcon продолжительность протекания до-

lcan

– длина участков лотков, м;

ждевых вод по крыше и водосточным трубам до-

vcan

– расчётная скорость течения на участке,

пускаетсяпринимать0,5мин,продолжительность

м/с, принимается

в соответствии с

протекания по внутриквартальным лоткам –

продольным уклоном лотков по табли-

определять расчётом по формуле (10).

цам гидравлического расчёта.

Примечание – время добегания дождевого стока

Продолжительность

протекания

дождевых

до рассматриваемого сечения коллекторной сети из

Обеспеченность,

%

Климатический район

1

2

3

10

20

50

63

86

95

99

Период однократного превышения, Р, лет

99,5

49,5

32,8

9,5

4,5

1,5

1

0,5

0,33

0,22

1

55

51

44

37

31

25

20

14

10

7,5

2

44

41

36

30

25

20

16

11

8

6

3

33

30

26

22

19

15

12

8

6

4,5

4

42

37

30

25

16

7

5,5

4

3

2

Расчётный расход притока инфильтрацион-

где:

Qинф = q•F

(14)

ных вод в коллектор дождевой канализации,

л/с, в сухую погоду при известном удельном

q

– удельный приток дренажных (инфильт-

притоке инфильтрационных вод определяется

F

рационных) вод, л/(с•га);

по формуле:

– площадь стока коллектора, га.

Для селитебных территорий и пред-

Примечания.

приятий 1-ой группы предельный расход до-

1. К моменту вычисления «предельного» расхо-

ждевых вод Q , л/с, направляемый от раздели-

да Qlim перед разделительной камерой по форму-

lim

лам (17) и (18) величины q20, Zmid, n, tcon

извест-

тельной камеры в общесплавной коллектор, мо-

ны из результатов ранее выполненного гидравличе-

жет быть определён по формулам:

ского расчёта дождевого коллектора c периодом од-

– при постоянном коэффициенте стока Ψmid

нократного превышения P, выбранным по табли-

цам 6 и 7.

3

2. Время поверхностной концентрации tcon

при

Ψmid • 20n

√Plim –τ) • F

•q20• (

вычислении «предельных» расходов принимается в

Q

=

(17)

пределах 10-15 мин.

lim

(I – τ)•tn

– при переменном коэффициенте стока Ψmid =

При 2-ом способе определение «предель-

ных» расходов Qlim, л/с, осуществляется с по-

Zmid• А0,2•tr0,1

мощью коэффициента разделения после вы-

Zmid • (20

3

)

1,2

полнения гидравлического расчёта сети дожде-

√Plim –τ

n

•q20•

• F

вой канализации, когда уже известны расчётные

(I – τ)

расходы Qr

в коллекторе перед разделительной

Q =

t1,2n – 0,1

(18)

камерой [13].

lim

В том случае, если расходы в сети дождевой

где:

канализации определёны при Р=1 год, расчёт-

Ψmid

– средний коэффициент стока (опреде-

ный расход дождевых вод, направляемый в об-

ляется в соответствии с указаниями п.

щесплавной коллектор, может быть определён

6.2.6 как средневзвешенная величина

по формуле:

в зависимости от значений постоян-

ных коэффициентов стока

Ψi для раз-

Qlim = К1•Qr

(19)

личных видов поверхности водосбора,

Zmid

приведенных в таблице 10);

Для иных значений периода однократного

– среднее значение коэффициента, харак-

превышения интенсивности Р (в пределах 0,33-

теризующего поверхность

бассейна

10 лет) расчётная формула имеет вид:

стока, определяется в соответствии с

указаниями п. 6.2.6 как средневзве-

Qlim = К1•К2•Qr

(20)

шенная величина в зависимости от

значений коэффициента

Zi

для раз-

где:

личных видов поверхности водосбо-

К1

и К2 – коэффициенты, учитывающие

из-

n

ра, приведенных в таблицах 10 и 11;

менение

параметров

стока

при

– показатель степени, зависящий от гео-

уменьшении значений Р, приня-

графического расположения объекта и

тых при

гидравлическом

расчёте

периода однократного превышения рас-

дождевой сети;

чётной интенсивности дождя (определя-

Qr

–

расчётный расход в коллекторе до-

ется по таблице Приложения 2);

ждевой канализации перед разде-

q20

– интенсивность дождя для данной мест-

лительной камерой, л/с, опреде-

ности, л/с на 1 га, продолжительнос-

ляется согласно п. 6.2.1.

тью 20 мин при Р=1 год (определяет-

Рlim

ся по чертежу Приложения 1);

Значения коэффициентов К1 и К2

в зависимо-

– период однократного превышения

сти от величины С и n для различных условий

интенсивности «предельного» дождя,

расчёта сети и очистных сооружений дождевой

в годах, принимается по таблице 14

канализации приведены в таблицах 15 и 16, зна-

F

настоящих рекомендаций;

чения параметра n – в таблице Приложения 2,

– суммарная площадь водосборного бас-

коэффициент С приведён на схеме районирова-

сейна, обслуживаемая расчётным се-

ния Приложения 4.

чением дождевого коллектора перед

Таблица 15

Значение Рlim, принятое при расчёте

Коэффициент К1 при значении С

предельного расхода дождевых вод,

0,85

1,0

1,2

годы

n≤0,7

n>0,7

n≤0,7

n>0,7

n≤0,7

n>0,7

0,2

0,41

0,39

0,38

0,35

0,36

0,33

0,15

0,34

0,31

0,31

0,27

0,29

0,25

0,1

0,26

0,22

0,23

0,19

0,21

0,17

0,08

0,23

0,19

0,18

0,15

0,16

0,12

0,05

0,15

0,12

0,12

0,09

0,09

0,06

Таблица 16

Значение Р, принятое

Коэффициент К2 при значении С

при расчёте дождевой сети, годы

0,85

1,0

1,2

0,33

2,12

2,56

3,38

0,5

1,51

1,67

1,9

1

1,0

1,0

1,0

2

0,71

0,69

0,65

3

0,61

0,57

0,53

5

0,52

0,47

0,41

неравномерность расходов поверхностных сточ-

куда направляется пиковый расход стока, обра-

ных вод в сети дождевой канализации.

зующийся в периоды выпадения интенсивных

Организация систем отведения поверхност-

дождей.

ных сточных вод с больших водосборных бас-

Период поступления дождевого стока из под-

сейнов при высоких значениях расчётной интен-

водящего коллектора с максимальным расхо-

сивности дождя, как правило, требует заложе-

дом, превышающим значение предельного (за-

ния коллекторов больших диаметров в конеч-

регулированного) расхода, непродолжителен и

ных участках сети. Для уменьшения диаметров

составляет, как правило, от десятков минут до

коллекторов без снижения общей пропускной

нескольких часов. По истечении этого периода

способности сети производится регулирование

расход стока в сети уменьшается ниже расчётно-

расхода дождевого стока.

го зарегулированного значения, после чего ста-

6.4.2. Расходы воды в сети дождевой канали-

новится возможным опорожнение регулирующе-

го резервуара в отводящий коллектор зарегули-

зации согласно типовому гидрографу дождевого

рованного стока. Принципиальные схемы регу-

стока обычно быстро нарастают, достигая рас-

лирования дождевого стока, отличающиеся спо-

чётного максимума, а затем снижаются – снача-

собом включения регулирующих резервуаров в

ла резко, а потом медленно до полного прекра-

систему водоотведения [8, 14], приведены на ри-

щения стока.

сунке 2.

Для регулирования расхода сточных вод на

По схеме регулирования 1 на самотечном

коллекторах дождевой канализации большой про-

коллекторе сети устанавливается разделитель-

тяжённости устанавливаются разделительные

ная камера. Через перегородку разделительной

камеры поток воды, превышающий предельное

перепада между ребром водослива разделитель-

значение расхода, поступает в регулирующий

ной камеры и отметкой присоединения отводной

резервуар. Опорожнение резервуара в участок

трубы к коллектору не меньшим, чем глубина

сети за разделительной камерой осуществляет-

регулирующего резервуара. Это условие требует

ся насосом с небольшим постоянным расходом,

значительного заглубления отводящего коллек-

не превышающим расчётный расход стока в сети

тора, поэтому схема 3 является редко применя-

после разделительной камеры.

емым способом регулирования.

По схеме регулирования 2 входящий в ре-

6.4.3. Расчёт объёма регулирующего резер-

гулирующий резервуар трубопровод переходит в

донный лоток, отводящая способность которого

вуара выполняется по методу предельных ин-

должна быть равна отводящей способности вы-

тенсивностей с использованием расчётных за-

ходящего трубопровода, т.е. предельному не

висимостей типового гидрографа дождевого

сбрасываемому в резервуар расходу. При пос-

стока, приведенного на рисунке Приложения

туплении расхода, превышающего предельное

5. В общем виде расчёт сводится к определе-

значение, вода заполняет лоток и переливается

нию оптимального соотношения между объё-

в регулирующий резервуар.

мом регулирующего резервуара и пропускной

По схеме регулирования 3 на самотеч-

способностью коллектора с зарегулированным

ном коллекторе сети дождевой канализации так

расходом.

же, как и в схеме 2, устанавливается разде-

Пропускная способность коллектора с зарегу-

лительная камера, направляющая поток воды с

лированным расходом выбирается из технико-эко-

превышающим предельное значение расходом

номических соображений, но не менее, чем для

в регулирующий резервуар. Резервуар опо-

пропуска стока от дождей с периодом однократно-

рожняется по трубопроводу малого диаметра в

го превышения интенсивности Р≥0,33 года.

участок сети за разделительной камерой.

Методика расчёта объёма резервуара для ре-

Отведение воды из регулирующего резервуа-

гулирования расхода поверхностного стока при-

ра в сетевой коллектор обеспечивается наличием

ведена в Приложении 5.