Декабрь 13 2017

Расчет наружной дождевой канализации

Пример расчета ливневой канализации (Московская область, Ногинский район). Расчет выполнен по СП 32.13330.2012.

поверхность Площадь F, га % от общей F Коэф-т

ψ д

ψд (mid) Коэф-т

ψ i

ψmid
асфальтобетонные покрытия дорог 1,390 0,18 0,60 0,108 0,95 0,171
Кровля зданий 0,770 0,10 0,60 0,060 0,95 0,094
гравий 0,480 0,06 0,45 0,027 0,30 0,018
Грунтовые поверхности 5,110 0,66 0,100 0,066 0,10 0,066
Всего 7,750 1 ψд (mid)= 0,261 ψmid=0,349

 

Среднегодовой объем поверхностных сточных вод Wг, определяется :

Wг= Wд+ Wт+ Wм, (формула 4, п.7.2.1, СП 32.13330.2012)

Где : Wд,Wт, Wм – среднегодовой объем дождевых, талых и поливо-моечных вод соответственно, м3

Wд = 10hдΨдF=10*465*0,261*7,75=9 406,95 м3 (формула 5, п.7.2.2, СП 32.13330.2012)

Wт = 10hтΨтKуF=10*225*0,5*1*7,75=8 718,75 м3 (формула 6, п.7.2.2, СП 32.13330.2012)

Wм = 10mkΨмFм=10*0,5*150*0,5*7,75=521,25 м3 (формула 7, п.7.2.6, СП 32.13330.2012)

Wг=9 406,95 +8 718,75 +521,25 =18 646,95 м3

Где:  F- площадь стока коллектора, га;

Kу — коэффициент, учитывающий уборку снега (см. 7.3.5, СП 32.13330.2012), в расчете принят = 1;

hд— слой осадков, мм, за теплый период года, определяется по СП131.13330 (для г.Москвы = 465мм);

hт -слой осадков, мм, за холодный период года (определяет общее годовое количество талых вод) или запас воды в снежном покрове к началу снеготаяния, определяется по СП131.13330 ; (для г.Москвы = 225мм)

Ψд , Ψт — общий коэффициент стока дождевых и талых вод соответственно

Общий коэффициент стока Ψд для общей площади стока рассчитывается как средневзвешенная величина из частных значений для площадей стока с разным видом поверхности согласно таблице 7.

Таблица 7 СП 32.13330.2012:- Значения коэффициента стока для разного вида поверхностей

Вид поверхности или площади стока Общий коэффициент стока
Кровли и асфальтобетонные покрытия 0,6-0,7
Булыжные или щебеночные мостовые 0,4-0,5
Кварталы города без дорожных покрытий, небольшие скверы, бульвары 0,2-0,3
Газоны 0,1
Кварталы с современной застройкой 0,4-0,5
Средние города 0,4-0,5
Небольшие города и поселки 0,3-0,4

При определении среднегодового объема талых вод общий коэффициент стока Ψт с селитебных территорий и площадок предприятий с учетом уборки снега и потерь воды за счет частичного впитывания водопроницаемыми поверхностями в период оттепелей можно принимать в пределах 0,5-0,7 (в расчете принято 0,5).

m- удельный расход воды на мойку дорожных покрытий (принимается 0,5 на ручную и 1,2-1,5 л/м  на одну механизированную мойку);

К- среднее количество моек в году (для средней полосы России составляет 100-150); Fм— площадь твердых покрытий, подвергающихся мойке, га;

Ψм— коэффициент стока для поливомоечных вод (принимается равным 0,5)

Объем дождевого стока от расчетного дождя, отводимого на очистные сооружения:

Wоч = 10haΨmidF=10*10,0*0,349*7,75=270,7 м3 (формула 8, СП32.13330.2012)

— ha — максимальный слой осадков за дождь, сток от которого подвергается очистке в полном объеме, мм (принимаем от 5- 10мм, см. Водгео);

— Ψmid — средний коэффициент стока для расчетного дождя (определяется как средневзвешенная величина в зависимости от постоянных значений коэффициента Ψi стока для разного вида поверхностей по таблице 14, СП 32.13330.2012:

Таблица 14 СП 32.13330.2012:

Вид поверхности стока Коэффициент покрова Постоянный коэффициент стока
Водонепроницаемые поверхности (кровли и асфальтобетонные покрытия) 0,33-0,23 (принимается по таблице 15) 0,95
Брусчатые мостовые и щебёночные покрытия 0,224 0,6
Булыжные мостовые 0,145 0,45
Щебёночные покрытия, не обработанные вяжущими материалами 0,125 0,4
Гравийные садово-парковые дорожки 0,09 0,3
Грунтовые поверхности (спланированные) 0,064 0,2
Газоны 0,038 0,1

 

Максимальный суточный объем талых вод, в середине периода снеготаяния, отводимых на очистные сооружения:

Wт,cyт = 10hсFаΨтКy=10*25*7,75*0,8*0,5*0,9=697,5 м3 (формула 9, СП 32.13330.2012)

Где: 10 — переводной коэффициент;

hс— слой талых вод за 10 дневных часов при заданной обеспеченности, принимаем 25 мм (см. приложение 1, формулу 10, Водгео);

F- площадь стока, га;

а- коэффициент, учитывающий неравномерность снеготаяния, допускается принимать 0,8;

Ψт— общий коэффициент стока талых вод (принимается 0,5-0,8), в расчете принят 0,5;

Ку— коэффициент, учитывающий частичный вывоз и уборку снега, определяемый по формуле:

Ку= 1 — Fy /F=1-0,775/7,75=0,9 (формула 10, СП 32.13330.2012)

Fy = 0,15* F=0,1*7,75=0,775

Расход дождевых вод в коллекторах дождевой канализации, л/с, составит:

Qr=(Ψmid*A*F)/tnr =0,349*384,32*7,75/(12,1)0,59=327,3 л/с (формула 1, раздел 7.4, СП 32.13330.2012)

Где А, n – параметры, характеризующие соответственно интенсивность и продолжительность дождя для конкретной местности. А определяется по формула 13, СП 32.13330.2012. n – определяется по таблице 9 СП 32.13330.2012.

Ψmid – средний коэффициент стока (ранее рассчитан)

tnrрасчетная продолжительность дождя, определяется по формуле:

tr = tcon + tсап + tр =3+0+4,1=7,1 мин (формула 14, раздел 7.4.5, СП 32.13330.2012)

где tcon – продолжительность протекания дождевых вод до дождеприемника (время поверхностной концентрации), (определяется по СП 32.13330.2012 п.7.4.6: Время поверхностной концентрации дождевого стока следует рассчитывать или принимать в населенных пунктах при отсутствии внутриквартальных закрытых дождевых сетей равным 5-10 мин, а при их наличии — равным 3-5 мин. При расчете следует внутриквартальной канализационной сети время поверхностной концентрации принимать равным 2-3 мин.). В расчете принят tcon=3мин;

tсап — то же, по уличным лоткам до дождеприемника (при отсутствии их в пределах квартала), определяемая по формуле (15) СП 32.13330.2012. В расчете принят равным 0, т.к. нет уличных лотков;

tp – то же, по трубам до рассчитываемого сечения, определяемая:

=0,017*410/1,7=7,1, мин (формула 16, раздел 7.4.6, СП 32.13330.2012).

Где: lp— длина расчетных участков коллектора, м (по генплану);

Vp – расчетная скорость течения на участке, м/с.

=80*200,59*(1+lg(0,5)/lg(150))1.33=384,32 (формула 13, СП 32.13330.2012)

Где: q20— интенсивность дождя, л/с на 1 га, для данной местности продолжительностью 20 мин при Р=1год (определяется по рисунку Б.1 СП 32.13330.2012). Из рисунка Б.1 q20=80;

mr— среднее количество дождей за год (по таблице 9, СП 32.13330.2012). Для равнинной области запада и центра Европейской части России mr=150.;

Р-период однократного превышения расчетной интенсивности дождя (определяется по п.7.4.3., таблица10,11,12, СП32.13330.2012). В расчете P=0,5;

γ-показатель степени (определяется по таблице 9, СП 32.13330.2012). Для равнинной области запада и центра Европейской части России γ =1.33.

Расход дождевых вод для гидравлического расчета дождевых сетей,:

Qсаl = βQr = 0,71*327,3=232,38 л/с

Расход стока, направляемый на очистку определяется по формуле 167, пособие к СНиП 2.04.03-85:

Qг=К1*К2*Qr=0,26*1,51*327,3=128,5л/с

Где: Значения коэффициентов K1, и K2 в зависимости от величины С и п для различных условий расчета очистных сооружений и сети дождевой канализации приведены в табл. 55 и 56 пособие к СНиП 2.04.0-85), а величин параметра «n» и коэффициента «С» на рис. 26, 27 (пособие к СНиП 2.04.0-85). Для Москвы: С=0,85, n=0,65. Принимаем Pоч=0,1. Из таблицы 55 (пособие к СНиП 2.04.0-85): К1=0,26.

Р=0,5, С=0,85. Из таблицы 56 (пособие к СНиП 2.04.0-85): К2=1,51