Принципы расчета сети ливневой канализации

Расчетный расход в сети ливневой канализации определяют по формуле

где:

Q - расчетный расход, т.е. количество воды, которое должно пройти через сечение трубы водостока в единицу времени, л/с;

F - действительная площадь бассейна, с которой образуется сток, га;

- коэффициент стока, характеризующий отношение полученного количества стока с данной площади к количеству выпавших осадков,

g - расчетная интенсивность дождя, л/с на 1 га.

Значение средних коэффициентов стока j отдельных (частных) площадей зависит от процентного содержания в них различных видов однородных покрытий (крыши зданий, асфальтовые покрытия, зеленые насаждения и др.), частные значения которых приводятся в технической литературе. С повышением уровня благоустройства территории средние значениябудут возрастать за счет увеличения площади непроницаемых и полупроницаемых покрытий, имеющих более высокое значение частных коэффициентов стока.

Гидравлический расчет сети водостоков, т.е. определение сечений труб на отдельных расчетных интервалах, выполняют по основным формулам гидравлики. При определении сечений труб водостоков используют готовые таблицы, в которых приведены значения скоростей и отводоспособности труб в зависимости от проектируемых их уклонов. Это избавляет проектировщиков от лишних подсчетов и значительно сокращает затрачиваемое время на проектирование.

В табл.1 приведены площади сечения W крупных труб различных диаметров Д, значения гидравлических радиусов R = w/p, т.е. отношение площади живого сечения трубы к периметру трубы.

Таблица 1

Диаметр трубы Д, м	Площадь сечения, м	Гидравлический радиус R = w/p
0,3	0,071	0,075
0,4	0,126	0,1
0,5	0,196	0,125
0,6	0,283	0,15
0,7	0,385	0,18
0,8	0,503	0,2
0,9	0,636	0,22
1	0,785	0,25
1,1	0,95	0,28
1,2	1,131	0,3
1,3	1,327	0,32
1,4	1,54	0,35
1,5	1,767	0,38
1,6	2,0	0,4
1,7	2,269	0,42
1,8	2,543	0,45
1,9	2,385	0,48
2,0	3,14	0,5
2,1	3,462	0,52
2,2	3,799	0,55
2,3	4,153	0,58
2,4	4,522	0,6
2,5	4,906	0,62

Конструкции водостоков

При открытой системе водоотвода поперечные разрезы улиц выполняют с учетом намеченного уровня благоустройства городской территории.

Типовой поперечный профиль дороги с обочинами и кюветами показан на рис.8. Поверхностный сток с проезжей части дороги, а также с площади прилегающей территории отводят в кюветы, расположенные вдоль проезжей части улицы. Кюветы устраивают земляные с укреплением их откосов камнем или бетонными плитами, а также из готовых железобетонных блоков с вертикальными стенками.

Рис.8. Типовой поперечный профиль дороги с обочинами и кюветами:

1 - проезжая часть дороги; 2 - обочина; 3 - земляной кювет

Общая ширина улицы между "красными линиями" сокращается (при сохранении общих размеров основных элементов ее членения) за счет полосы, необходимой для устройства откосных кюветов общего профиля (рис.9).

Рис.9. Схема открытого водоотвода на дорогах с лотками:

1 - проезжая часть улицы; 2 - поток дороги; 3 - мощеный кювет; 4 - сборный железобетонный кювет; 5 - перепускной лоток; 6 - бортовой камень

Размеры главного отводящего канала при открытой системе водоотвода определяют расчетом. При усовершенствованных типах дорожных покрытий устраивают закрытую систему водоотвода - кюветы заменяют железобетонными трубами и прокладывают их на глубине, обеспечивающей непромерзание водостоков (рис.10).

Рис.10. Схема закрытого водоотвода на дорогах с усовершенствованными покрытиями:

1 - дождеприемный колодец; 2 - смотровой колодец; 3 - труба водоотвода; 4 - выпуск от дождеприемного колодца; 5 - бортовой камень

Поверхностные воды из лотков дороги поступают в дождеприемные колодцы, сток из которых поступает в основную сеть водостоков. Дождеприемные и смотровые колодцы устраивают из сборных железобетонных блоков. Размеры их назначают исходя из условий эксплуатации сети (рис.11, 12). По конструктивным соображениям сборные смотровые колодцы устраивают трех типов в зависимости от диаметра труб.

Рис.11. Схема дождеприемного колодца:

1 - рабочая камера; 2 - днище; 3 - песчаное основание; 4 - выпуск от дождеприемного колодца; 5 - заделка отверстия бетоном; 6 - чугунная решетка; 7 - бортовой камень

На коллекторах, имеющих большие размеры, устраивают специальные горловины, на которых устанавливают чугунные люки. Для прокладки сети ливневой канализации применяют круглые железобетонные трубы, сборные прямоугольные каналы, а при устройстве коллекторов больших размеров проектируют нетиповые сборные конструкции.

Рис.12. Схемы сборных смотровых колодцев в зависимости от диаметра труб:

а - 300-500 мм; б - 600-700 мм; в - 800-1100 мм;

1 - плита перекрытия; 2 - кольцо горловины; 3 - опорное кольцо; 4 - люк с крышкой; 5 - отверстие для укладки труб; 6 - рабочая камера

При прокладке труб большого диаметра и недостаточной глубине их заложения вместо одной прокладывают две трубы меньшего диаметра, имеющие ту же суммарную отводящую способность (рис.13).

Рис.13. Схема укладки двух труб рядом:

1 - железобетонная труба; 2 - бетонное основание; 3 - подготовка из щебня

Минимальную засыпку над верхом конструкции труб водостока принимают не менее 1 м. Укладка круглых труб с заделкой стыков вчетверть и враструб показана на рис.14.

Рис.14. Схема укладки круглой трубы с заделкой стыка враструб и деталь:

1 - железобетонная труба; 2 - бетонное основание; 3 - подготовка из щебня; 4 - раструб трубы