7 Расчёт перепадного колодца.
Согласно СНиП 2.04.03-85, перепадные колодцы следует устраивать:
При присоединении боковых веток к коллекторам или внутриквартальных сетей к уличным трубопроводам;
При больших уклонах земли для исключения превышения максимально допустимой скорости движения;
При пересечении трубопроводов с инженерными сооружениями и естественными препятствиями;
При устройстве затопленных выпусков воды в водоёмы.
Перепады высотой до 6м на трубопроводах до 500 мм предусматриваются в виде стояка (трубчатые перепады).
Исходные данные:
-
расчётный расход;
-
диаметр подводящего коллектора;
-
диаметр отводящего коллектора;
-
уклон подводящего коллекторов;
- уклон отводящего
коллектора;
-
наполнение подводящего;
-
наполнение отводящего коллектора;
-
скорость в подводящем коллекторе.
Расчёт.
Задаёмся первоначальной
глубиной водобоя:
Удельная энергия потока на подходе:
,
где
-
глубина потока на подходе h
с учётом скоростного напора при скорости
в подводящем коллекторе:
;
-высота
перепада между лотками подводящего и
отводящего трубопроводов.
Скорость потока в сжатом сечении водобойного колодца:
,
где
-
коэффициент
Вторая сопряжённая
величина гидравлического прыжка
,
где
-
первая сопряженная величина, определяется
по формуле:
,
где
-
пропускная способность перепада;
-
ширина водослива или водобойного колодца
(принимается равной, например диаметру
коллектора);
-
критическая глубина:
Глубина водобойного колодца:
,
-
высота водяной подушки;
-коэффициент;
-глубина
воды в отводящем коллекторе.
Так как рассчитанное
значение отличается от ранее принятого
больше, чем на 10 %, повторяем расчёт при
.
.
Длина водобойной части:
Координаты поверхности водослива:
,
где
-
длина водослива:
Результаты заносим в таблицу:
|
0 |
0,205 |
0,289 |
0,354 |
0,409 |
0,457 |
|
0 |
0,07 |
0,14 |
0,21 |
0,28 |
0,35 |
Общая длина:
.
Расчётная схема перепадного колодца водосливного типа изображена на рис. 7.
Литература.
1 Кенгуров А.Я. Устройство, монтаж и эксплуатация водопроводных сетей, водоочистных и очистных сооружений: учеб. пособие для сред. сел. проф.-техн. училищ.– М.: Высш. шк., 1979.-272с.
2 СНиП 2.04.03-85. Канализация. Наружные сети и сооружения – М.:1986.
3 СНиП 2.04.02-84. Водоснабжение. Наружные сети и сооружения – М.:2002.
4 СНиП 2.04.01-85. Внутренний водопровод и канализация зданий – М.:2000.
5 Проектирование канализационных сетей – Куйбышев:1979.