СЕТИ ДЛЯ ОТВОДА АТМОСФЕРНЫХ СТОЧНЫХ ВОД
Особенности трассировки Основной принцип трассировки дождевых сетей – сбор поверхностных вод с территории населенного места и подача их к месту очистки или выпуску в водный объект наикратчайшим путем и по возможности самотеком. Трассировку дождевой сети в основном следует производить аналогично бытовой канализации, с учетом особенностей работы дождевой сети.
Особенности трассировки Начертание в плане определяется рельефом местности, размером территории, схемой планировки, насыщенностью территории подземными трубопроводами и пр. Главные коллекторы бассейна трассируют по городским проездам. Искл. : Направление городских проездов не совпадает с тальвегом.
Особенности трассировки Сеть устраивают открытого, закрытого или смешанного типа. Сеть проектируется на полное заполнение!!! Трасса дождевой сети должна быть параллельной красным линиям застройки. При ширине до 30 м коллектор рекомендуется трассировать по середине проезда, при большей ширине – возможно коллекторы трассировать или по середине, или по обеим сторонам проезда.
Измерение количества атмосферных осадков Жалюзийная решетка Ведро Столб Ведро Соединительная трубка h Самописец Поплавок Плювиограмма t Плювиограф Перо
Метеорологические параметры дождей Интенсивность дождя по слою: i = h/t где h – слой воды мм, выпавшей за время t, мин. Интенсивность дождя по объему q в л/(с*га) При слое воды i мм/мин на 1 га выпадет q л/с воды q = i*10 000/60 = 166. 7 i Интенсивность дождя по объему q, во времени, как правило изменяется по следующей зависимости q = A/tn 1. С увеличением интенсивности дождей частота их повторения уменьшается (интенсивные дожди выпадают реже, чем менее интенсивные) 2. С увеличением интенсивности дождя уменьшается его продолжительность.
Метеорологические параметры дождей Вероятность повторения дождей выражается через период однократного превышения расчетной интенсивности дождя p. Период однократного превышения расчетной интенсивности дождя – период времени в годах, в течении которого дождь расчетной интенсивности будет превышен 1 раз. При обработке данных по выпадению дождей за 25 лет, за расчетную интенсивность приняли интенсивность, величину которой за указанный период превысили 10 дождей, тогда период однократного превышения расчетной интенсивности будет равен 25/10 = 2. 5 года.
Метеорологические параметры дождей Чем выше величина p, тем выше интенсивность расчетного дождя. Дождевые сети проектировать на самый большой дождь, который случается 1 раз в 50 -100 лет нельзя. Дождевую сеть проектируют на определенный период однократного превышения расчетной интенсивности дождя, при выпадения на территории дождя с большей интенсивности (с большим значением р) дождевая сеть переполняется. Поэтому период однократного превышения расчетной интенсивности дождя называют еще и периодом однократного переполнения сети.
Формула для расчетной интенсивности дождя q = A/tn A и n определяют: 1. 2. при обработке данных по измерению дождей в регионе за период не менее 25 лет; По формуле A = q 2020 n(1+lgp/lgmr)γ где q 20 – интенсивность 20 мин. дождя л/(с*га); n и γ – показатели степени, определяемые по таблице 4 СНи. Па; mr – среднее число дождей в год, определяемое по табл. 4 СНи. Па; Период однократного переполнения сети принимают по таблицам СНи. Па в зависимости от условий, для благоприятных условий можно принять р=0. 3÷ 1
Коэффициенты стока Значительная часть дождевой воды, особенно в начале дождя, уходит на: 1. Фильтрацию; 2. Смачивание поверхности; 3. Заполнение неровностей поверхностей; 4. Испарение. Потери воды можно учесть коэффициентом стока φ: φ=qв/q q – интенсивность дождя; qв - интенсивность дождя, которая достигает сеть водоотведения.
Коэффициенты стока Коэффициент стока определяют по формуле: φmid = zmidq 0. 2 t 0. 1 Zmid – средний коэффициент покрова, для различных видов покрытий коэффициент покрова определяют по таблицам 8, 9 СНи. Па; Для площадей стока, в связи с тем, что поверхности в квартале состоят из различных покрытий, коэффициент покрова определяют как средневзвешенное значение.
Вид покрытия f, в долях z f*z Водонепроницаемые 0. 25 0. 3 0. 075 Гравийные дорожки 0. 15 0. 09 0. 014 Грунтовые поверхности 0. 25 0. 064 0. 016 Газоны 0. 35 0. 038 0. 013 1 - 0. 118 Итого Zmid = Σ(f*z)/Σf = 0. 118/1 = 0. 118 ≈ 0. 12
Формула расчетных интенсивностей: q = A/tn φmid = zmidq 0. 2 t 0. 1= zmid(A/tn)0. 2 t 0. 1 = zmid. A 0. 2/t 0. 2 n 0. 1 qв = φmidq = φmid. A/tn = zmid A 0. 2/t 0. 2 n-0. 1 A/tn = zmid. A 1. 2/t 1. 2 n-0. 1 Окончательно имеем qв = β*qв= βzmid. A 1. 2/t 1. 2 n-0. 1 где β – коэффициент, учитывающий свободную емкость трубопровода, β = f(n). Коэффициент β определяют из таблицы 11 СНи. П
Продолжительность дождя По методу предельных интенсивностей продолжительность t дождя равна времени протока дождевой воды от самой удаленной точки бассейна до расчетного сечения. Расчетное сечение – конец рассчитываемого участка. t = tcon + tcan + Σtr tcon tcan tr tcon – время поверхностной концентрации, время заполнения неровностей, фильтрации и протока от удаленной точки бассейна до лотка проезжей части; tcan - время протока дождевой воды по лотку проезжей части; Σtr – время протока дождевой воды по трубопроводу.
Продолжительность дождя Определить tr для первого участка, при tcon =7 мин, t can = 1 мин, длине участка L = 200 м. Скорость движения сточных вод по первому участку принять V = 0. 7 м/с. 1 Определить tr 2, при L = 300 м, V = 0. 8 м/с tr 2 = 300/0. 8/60 =6. 25; t 2 = 8+6. 25 =14. 25 2 Определить tr 3, при L = 250 м; V=0. 85 3 Определить t 5, при L=200 м; V = 0. 9 4 5 Определить t 4, при L=300 м t 4 = 8 + 300/0. 8/60 = 8 + 6. 25 = 14. 25 мин
Расчетный расход дождевых вод для участка сети 1. qcol = βzmid. A 1. 2 F/t 1. 2 n-0. 1= βzmid. A 1. 2 F/(tcon + tcan + tr)1. 2 n-0. 1 2. qcol = qуд*F 3. qуд = βzmid. A 1. 2/(tcon + tcan + tr)1. 2 n-0. 1 4. A` = βzmid. A 1. 2 5. t` = tcon + tcan 6. n` = 1. 2 n – 0. 1 7. qуд = A`/(t` + tr) n`
Расчет дождевой сети водоотведения 1. Определяются метеорологические параметры; 2. Записывается формула расчетных интенсивностей qуд = A`/(t`+ tr)n` например qуд = 78/(7+ tr)0. 6 3. Заполняется таблица tr 0 5 10 15 20 30 40 qуд 4. Строится график qуд = f(tr) 5. Выполняется трассировка сети. 6. Определяется начальная глубина заложения для участков дождевой сети. 7. Выполняется гидравлический расчет сети водоотведения
Начальная глубина заложения Глубина заложения должна обеспечить «не промерзаемость» и «не продавливаемость» сети. Обычно минимальная глубина заложения устанавливается на основе опыта эксплуатации сетей водоотведения в регионе; При отсутствии опыта эксплуатации минимальная глубина заложения лотка трубы в дождеприемнике должна быть равна или больше глубины промерзания.
Расчет дождевой сети 1. Определяется площадь стока для участка сети. Площади стока определяются с учетом площади улиц, проездов. 2. Площади стока суммируются по участкам сети. Для последнего участка – площадь стока равна площади района. 3. Определяется длина участка. 4. Задается скорость движения сточных вод. Для первого участка скорость V>= 0. 7. Для последующих – V > Vпред; 5. Как правило скорость на участке должна быть не меньше минимальной V >=Vmin 6. Определяется время протока сточных вод по участку tr = L/V/60 в минутах
Расчет дождевой сети 6. По времени протока из графика определяется qуд; 7. qcol = qуд* F 8. По таблице 44 т. Лукиных при заданной скорости подбирается диаметр и уклон таким образом, чтобы выполнялось условие: |qcol – qтр|/qcol <= 0. 1 Если условие не выполняется то на участке изменяется скорость и весь расчет повторяется снова.
Пример расчета дождевой сети водоотведения 1 участок. Длина 175 м, площадь стока 2. 32 га, скорость принимаем V=0. 7 м, Время протока дождевой воды по участку сети равно tr = 175/0. 7/60 = 4. 17 мин. Удельный расход из графика 18. 6 л/с/га. Расчетный расход для участка равен qcol 1 = 18. 6*2. 32 = 43. 15 л/с. В таблице для расчета трубопроводов при полном заполнении для d = 300 ближайшее значение расхода qтр = 49. 48. Разница расходов > 10%. Принимаем скорость V = 0. 85. tr = 175/0. 85/60 = 3. 43; qуд = 19. 4; qcol = 19. 4*2. 32 = 45. 01; qтр = 41. 32; d= 250; J = 4. 93
2 участок. Длина 375 м. Площадь стока 8. 12 га. Принимаем скорость V=0. 95 Время протока сточных вод по участку: tr= 375/0. 95/60 = 6. 57 Из графика qуд = 16. 2; qcol = 16. 2*8. 12 = 131. 54; qтр = 119. 38; ∆ = 9. 06. J = 3. 29 3 участок. Площадь стока 8. 12+ 2. 32+1. 16 = 11. 6. Время протока 220/60/1. 05+ 6. 57 = 10. 06 мин qуд = 10. 1; qcol = 13. 8*12. 5 = 172. 5; qтр = 167 J = 3. 44 9 участок. Площадь стока 11. 6 + 3. 48 = 15. 08; V = 1. 1; tr = 420/60/1. 1 + 10. 06 = 16. 42; qуд = 11. 8; qcol = 11. 8*16 = 177. 4 ; qтр = 174. 95; J = 3. 77
№ Площади, га пут тр L V ∑ Время, мин уч qуд пр qcol d qтр ∆ J ∑ Коллектор 1 -3 1 2. 32 - 2. 32 175 0. 85 3. 43 - 3. 43 19. 4 45. 0 0. 25 41. 9 2 8. 12 - 8. 12 375 0. 95 6. 57 - 6. 57 16. 2 131. 5 0. 4 119. 4 3 1. 16 10. 44 11. 6 220 1. 05 3. 53 6. 57 10. 1 172. 5 0. 45 167 Коллектор 4 -5 4 5 Коллектор 6 -8 6 7 8 Главный коллектор 9 10 11 4. 93 9 3. 29 3. 44
Напорный метод расчета дождевой сети H Напорный метод расчета используют при сложных грунтовых условиях, при значительной начальной глубине заложения сети, не больших размерах площадки и плоском рельефе местности. h Qc = ωC√Ri Qн = ωC√RJ i = h/L J = (H+h)/L Qн/Qc = (J/i)0. 5 = ((H+h)/h)0. 5 = (a+1)0. 5
Расчет сети водоотведения 1. Выполняют расчет участка сети, работающего в самотечном режиме qc , d, i, h; 2. Определяют коэффициент напорности 3. Кн = (а+1)0. 5 n – 0. 5 4. Расход для определения диаметра трубопровода, работающего в напорном режиме 5. qн = qc. Kн
Регулирующие резервуары применяют в следующих случаях: 1. При значительных расстояниях от населенного пункта до места сброса сточных вод в водоем;
При прохождении крупного трубопровода через узкую улицу
При пересечении трубопроводом препятствия
Схемы регулирующих резервуаров Разделительная камера НС
Расчет регулирующих резервуаров qr α = qc/qr W = Kqrt qc K = (1 – α)2 Расход сточных вод после резервуара: qр = qc + qоп + q qоп где q определяют с площади стока ниже резервуара, время tпр = 0
Объем регулирующего резервуара q q/2 t W = 0. 5*q*0. 5*t = 1/8 qt
Полураздельная система водоотведения
Разделительные камеры В водоем
Разделительные камеры В главный коллектор В водоем Водослив
Скачать презентацию СЕТИ ДЛЯ ОТВОДА АТМОСФЕРНЫХ СТОЧНЫХ ВОД Особенности
Дождевая сеть1.pptx