Меню
Главная
Авторизация/Регистрация
 
Главная arrow Строительство arrow ИНЖЕНЕРНОЕ ОБУСТРОЙСТВО ТЕРРИТОРИЙ. ДОЖДЕВЫЕ ВОДОСТОКИ
Посмотреть оригинал

РАСЧЕТНЫЕ РАСХОДЫ ДОЖДЕВЫХ ВОД

Расходы дождевых вод q л/с определяют по методу предельных интенсивностей [ 11 ] по формуле

где - среднее значение коэффициента стока, характеризующего поверхность бассейна, определяемое согласно данным табл. 2 настоящего учебного пособия.

Таблица 2

Значение коэффициента стока zc для различных типов поверхностей

Тип поверхности

Коэффициент zc

Кровля зданий и сооружений, асфальтобетонные покрытия дорог

0,95

Брусчатые мостовые и черные щебеночные покрытия дорог

0,224

Булыжные мостовые

0,145

Щебеночные покрытия, не обработанные вяжущими

0,125

Гравийные садово-парковые дорожки

0,09

Грунтовые поверхности (спланированные)

0,064

Г азоны

0,038

А, п- параметры, определяемые согласно данным табл. 3 и соответствующего расчета по формуле (2);

F - расчетная площадь стока, га, определяемая по данным водосборного бассейна на гопоплане территории;

t - расчетная продолжительность дождя, равная продолжительности протекания воды по поверхности и трубам до расчетного участка, мин, и определяемая по формулам (3), (4) и (5).

‘Раздел пособия рекомендуется использовать для работы обучаемых в рамках НИРС

Значения параметра А в зависимости от коэффициента z

Параметр А

Коэффициент z для водонепроницаемых поверхностей

300

0,32

400

0,30

500

0,29

600

0,28

700

0,27

800

0,26

1000

0,25

1200

0,24

1500

0,23

Так как поверхность стока территории, в том числе поселений, часто представлена как водопроницаемыми так и водонепроницаемыми конструкциями и материалами, то в расчетах принимают так называемое среднее значение коэффициента стока.

Среднее значение коэффициента стока zc определяют как средневзвешенную величину в зависимости от значений коэффициентов z, дифференцированно характеризующих поверхности стока. Значение коэффициента z принимают по данным табл. 2, а параметр А - по табл. 3.

Указанные значения коэффициента z уточняют по местным условиям на основании дополнительных данных результатов соответствующих исследований.

При расчете стока с бассейнов площадью свыше 50 га с разным характером застройки или с резко различными уклонами поверхности земли производят проверочные определения расходов дождевых вод с разных частей бассейна.

Наибольший из полученных расходов принимают за расчетный. При этом, если расход дождевых вод с данной части бассейна окажется меньше расхода, по которому рассчитан коллектор, то расчетный расход для него принимают равным расходу на вышележащем участке.

Если территория имеет общий уклон от 0,008 до 0,010 и более и направлен в сторону уличных проездов, то в расчетную площадь стока также включают прилегающую к проезду полосу шириной от 50 до 100 м.

Озелененные площади внутри кварталов (полосы бульваров, газоны и т. п.) включают в расчетную величину площади стока и учитывают при определении значения коэффициента z.

Параметры А и п для расчетов по формуле (1) определяют по данным результатов обработки многолетних записей самопишущих дождемеров, зарегистрированных в конкретном пункте. При отсутствии таких данных параметр А допускается определять по формуле

где q20 - интенсивность дождя, л/с на 1 га, для данной местности продолжительностью 20 мин при Р = 1 год, определяемая по рис. 1; п - показатель степени, определяемый по табл. 4; тг - среднее количество дождей за год, принимаемое по данным табл. 4; g - показатель степени, принимаемый по данным табл. 4; Р - период однократного превышения расчетной интенсивности дождя, принимаемый согласно данным табл. 5, 6, 7.

Период однократного превышения расчетной интенсивности дождя выбирают в зависимости от характера объекта кана- лизования, условий расположения коллектора с учетом последствий, которые могут быть вызваны выпадением дождей, превышающих расчетные. Его принимают по данным табл. 5 и 6 или расчетом в зависимости от условий расположения коллектора, интенсивности дождей, площади бассейна и коэффициента стока по предельному периоду превышения.

Значения величин интенсивности дождя, q20

Рис. 1. Значения величин интенсивности дождя, q20.

На линиях приведены численные значения коэффициентов интенсивности дождя, q20

Показатели значений степени /? в зависимости от периода однократного превышения расчетной интенсивности дождя Р, среднего количества дождей тг и показателя степени g

Район

Значение п при

т,.

8

Р'= 1

Р< 1

Побережье Белого и Баренцева морей

0,4

0,35

130

1,33

Север европейской части России и Западной Сибири

0,62

0,48

120

1,33

Равнинные области запада и центра европейской части России

0,71

0,59

150

1,54

Возвышенности европейской части России, западный склон Урала

0,71

0,59

150

1,54

Низовье Волги и Дона

0,67

0,57

60

1,82

Нижнее Поволжье

0,66

0,66

50

2

Неветреные склоны возвышенностей Европейской части России и Северное Предкавказье

0,7

0,66

70

1,54

Ставрсл юльская возвышенность

0,63

0,56

100

1,82

Южная часть Западной Сибири

0,72

1,58

80

1,54

Предгорья Алтая

0,74

0,66

80

1,82

Северные склоны Западных Саян, Заилийского Алатау

0,57

0,57

80

1,33

Джунгарский Алатау, Кузнецкий Алатау, Алтай

0,61

0,48

140

1,33

Северный склон Западных Саян

0,49

0,33

100

1,54

Средняя Сибирь

0,69

0,47

130

1,54

Хребет Хамар-Дабан

0,48

0,35

130

1,82

Восточная Сибирь

0,6

0,52

90

1,54

Бассейны Шилки и Аргуни, долина Среднего Амура

0,65

0,54

100

1,54

Бассейны Колымы и рек Охотского моря, северная часть Нижпеамур- ской низменности

0,36

0,48

100

1,54

Побережье Охотского моря, бассейны рек Берингова моря, центр и запад Камчатки

0,35

0,31

80

1,54

Восточное побережье Камчатки южнее 56 с.ш.

0,28

0,26

ПО

1,54

Побережье Татарского пролива

0,35

0,28

ПО

1,54

Район оз. Ханка

0,65

0,57

90

1,54

Бассейны рек Японского моря, о. Сахалин, Курильские ос-ва

0,45

0,44

ПО

1,54

Ленкорань

0,44

0,38

171

2,2

При проектировании дождевой канализации у особых сооружений (метро, вокзалов, подземных переходов и др.), а также для засушливых районов, где значение q20 менее 50 л/с на 1 га, при Р равном единице, период однократного превышения расчетной интенсивности дождя определяют только расчетом с учетом значений его предельного периода, указанного в табл. 7. При этом он не должен быть менее данных, указанных в табл. 5 и 6.

Таблица 5

Период однократного превышения расчетной интенсивности дождя Р, годы, для поселений при значениях q2Q в зависимости от условий расположения дождевого коллектора

Период однократного превыше-

Условия расположения коллекторов

ния расчетной интенсивности дождя Р, годы, для поселений

при значениях «/20

местного

значения

на магистральных улицах

до 60

св. 60 до 80

св. 80 до 120

СВ.

120

благоприятные и средние

благоприятные

  • 0,33-
  • 0,5

0,33-1

0,5-1

1-2

неблагоприятные

средние

0,5-1

1-1,5

1-2

2-3

особо неблагоприятные

неблагоприятные

2-3

2-3

3-5

5-10

особо неблаго-

3-5

3-5

5-10

10-20

приятные

Таблица 6

Значения периода однократного превышения расчетной интенсивности дождя Р, годы, для территорий промышленных предприятий в зависимости от условий технологического режима

Кратковременное переполнение сети в случае, когда технологический процесс предприятия

Период однократного превышения расчетной интенсивности дождя Р, годы, для территорий промышленных предприятий при значениях

до 70

св. 70 до 100

О

03

о

о

не нарушается нарушается

0,33-0,50 0,5-1,0

0,5-1,0 1-2

  • 2
  • 3-5

При расчете периода однократного превышения расчетной интенсивности дождя учитывают, что при предельных его периодах, указанных в табл. 7, коллектор дождевой канализации может пропускать лишь часть расхода дождевого стока, остальная часть временно затопляет проезжую часть улиц и при наличии уклона стекает по ее лоткам. Высота затопления улиц при этом не должна вызывать затопления подвальных и полуподвальных помещений. Кроме того, учитывают возможный сток с бассейнов, расположенных за пределами населенного пункта.

Таблица 7

Значения предельного периода превышения интенсивности дождя в зависимости от вида условий расположения водоотводного

коллектора

Характеристика бассейна, обслуживаемого коллектором

Значения предельного периода превышения интенсивности дождя Р, годы, в зависимости от условий расположения коллектора

благоприятных

средних

неблагоприятных

особо

неблагоприятных

Территории кварталов и проезды местного значения

10

10

25

50

Магистральные улицы

10

25

50

100

К благоприятным условиям расположения коллекторов относят:

  • - бассейны площадью не более 150 га, имеющие плоский рельеф при среднем уклоне поверхности 0,005 и менее;
  • - водоразделы или в верхние части склонов, удаленные от водораздела на расстоянии не более 400 м.

К средним условиям расположения коллекторов относят:

  • - бассейны площадью свыше 150 га, имеющие плоский рельеф с уклоном 0,005 и менее;
  • - нижние части склона по тальвегу с уклоном 0,020 и менее, когда площадь бассейна не превышает 150 га.

К неблагоприятным условиям расположения коллекторов относят:

  • - нижние части склонов, когда площадь бассейна превышает 150 га;
  • - тальвеги с крутыми склонами при среднем уклоне свыше
  • 0,020.

К особо неблагоприятным условиям расположения коллекторов относят замкнутые пониженные места (котловины).

Значения периода однократного превышения расчетной интенсивности дождя Р для территорий промышленных предприятий в зависимости от случаев кратковременного переполнения сети для разных технологических процессов предприятий приведены в табл. 6.

Для предприятий, расположенных в замкнутой котловине, период однократного превышения расчетной интенсивности дождя определяют расчетом или принимают равным не менее чем 5 годам.

Значения предельного периода превышения интенсивности дождя в зависимости от условий расположения коллектора и объекта обслуживания приведены в табл. 7.

Расчетную площадь стока для участка сети принимают равной всей площади стока или части ее, дающей максимальный расход стока.

В тех случаях, когда площадь стока составляет 500 га и более, в формулы (1) и (6) вводят поправочный коэффициент К, учитывающий неравномерность выпадения дождя по площади и принимаемый по данным табл. 8.

Таблица 8

Значение коэффициента К неравномерности выпадения дождя

в зависимости от площади стока, га

Площадь стока, га

800

1000

2000

4000

6000

8000

10000

Значение коэффициента К

0,95

0,90

0,85

0,8

0,7

0,6

0,5

Расчетные расходы дождевых вод с незастроенных площадей водосборов свыше 1000 га, не входящих в территорию населенного пункта, определяют по соответствующим нормам стока для расчета искусственных сооружений автомобильных дорог согласно ВСН 63-76 Минтрансстроя.

Расчетную продолжительность протекания дождевых вод по открытой поверхности и трубам t, мин, определяют по формуле

где t - продолжительность протекания дождевых вод по прилегающим водосборным территориям до уличного лотка, или при наличии дождеприемников в пределах квартала - до уличного коллектора, (время поверхностной концентрации), мин, определяемая согласно указанной выше методики расчета или по указаниям, приведенным ниже; t2 - то же, по уличным лоткам до дождеприемника (при отсутствии их в пределах квартала), определяемая по формуле (4); г3 - то же, по трубам до рассчитываемого сечения, определяемая по формуле (5).

Здесь время поверхностной концентрации дождевого стока t определяют по расчету или принимают для населенных пунктов при отсутствии внутриквартальных закрытых дождевых сетей равным 5-10 мин или при наличии их равным 3-5 мин.

При расчете внутриквартальной канализационной сети время поверхностной концентрации t принимают равным 2-3 мин.

Продолжительность протекания дождевых вод по уличным лоткам t2, мин, определяют по формуле

где /д - длина участков лотков, м; v - расчетная скорость течения на участке, м/с; к - число участков лотков.

Продолжительность протекания дождевых вод по трубам до рассчитываемого сечения /3, мин, определяют по формуле

где /р - длина расчетных участков коллектора, м; vp - расчетная скорость течения на участке, м/с; т - число расчетных участков труб.

Расчетный расход дождевых вод для гидравлического расчета дождевых сетей qc л/с определяют по формуле

где q - расчетный расход дождевых вод, полученный по формуле (1); Р - коэффициент, учитывающий заполнение свободной емкости сети в момент возникновения напорного режима. Определяется по данным табл. 9.

Таблица 9

Значения коэффициента /? в зависимости от показателя степени п

Показатель степени п

0,4

0,5

0,6

0,7

Значение коэффициента fl

0,8

0,75

0,7

0,65

При уклонах местности от 0,010 до 0,030 указанные значения коэффициента [i увеличивают на 10-15 %, а при уклонах местности свыше 0,030 - принимают равными единице.

Если общее число участков на дождевом коллекторе или на притоке составляет менее 10, то значение р при всех уклонах допускается уменьшать: на 10 % - при числе участков от 4до 10 и на 15 % - при числе участков менее 4.

Расчетные расходы дождевых вод применяют при проектировании раздельной системы дождевой канализации.

Для полураздельной и совмещенной систем (общесплавных коллекторах) канализации определяют максимальные расчетные расходы дождевых, производственных и бытовых сточных вод с учетом коэффициента неравномерности долевого расхода сточных вод от различных источников стока и дальнейшим определением расчетного расхода смеси сточных вод. Методика такого расчета приведена в соответствующем разделе СНиП 2.04.03-85* и СП.42.13330.2010 [11].

Результаты расчетных расходов дождевых вод используют для определения размера (диаметра) свободного отверстия труб и коллекторов дождевой канализации.

Для дождевой канализации наименьшую скорость движения сточных вод принимают равной 0,6 м/с. Наибольшую расчетную скорость движения сточных вод принимают, м/с: для металлических труб - 8, для неметаллических - 4, для дождевой канализации - соответственно 10 и 7.

Наименьшие уклоны дождевых трубопроводов и каналов принимают в зависимости от допустимых минимальных скоростей движения сточных вод.

Наименьшие уклоны трубопроводов для всех систем канализации принимают для труб диаметра 150 мм - 0,008, диаметра 200 мм - 0,007.

В зависимости от местных условий при соответствующем обосновании для отдельных участков канализационной сети допускается принимать уклоны для труб диаметра 200 мм равным 0,005, а диаметра 150 мм - 0,007. Уклоны веток присоединения дождеприемников к коллекторам принимают равным 0,020.

При величине расчетной продолжительности протекания дождевых вод меньше 10 мин в формулу (1) вводят поправочные коэффициенты равные 0,8 при t = 5мин и 0,9 - при t = 7 мин.

При значительных заглублениях начальных участков коллекторов дождевой канализации учитывают увеличение их пропускной способности за счет напора, создаваемого подъемом уровней воды в колодцах.

Вопросы и задания по теме 3

  • 1. Какой метод расчета применяют для определения расхода дождевых вод?
  • 2. Какую формулу применяют для определения расхода дождевых вод?
  • 3. Как вычисляют среднее значение коэффициента стока осушаемой территории?
  • 4. Как определяют параметр А в формуле расчета расхода дождевых вод?
  • 5. От какого параметра зависит значение параметра п в расчете расхода дождевых вод?
  • 6. Каким образом определяют значение интенсивности дождя для различных регионов России?
  • 7. Как определяют расчетный параметр F в формуле (1)?
  • 8. Раскройте составляющие, слагающие понятие «расчетная продолжительность дождя».
  • 9. Назовите места расположения дождевых коллекторов на местности, отнесенные в расчетах к группе благоприятных условий.
  • 10. Назовите места расположения дождевых коллекторов на местности, отнесенные в расчетах определения расходов к группе неблагоприятных условий.
  • 11. Как определяют продолжительность протекания дождевых вод по уличным лоткам?
 
Посмотреть оригинал
Если Вы заметили ошибку в тексте выделите слово и нажмите Shift + Enter
< Предыдущая   СОДЕРЖАНИЕ   Следующая >
 

Популярные страницы