Расчет дождевых расходов и гидравлический расчет первого участка до расчетного сечения

1- По примечаниям к таблице 5 [3] определяют условия расположения коллектора на местности относительно стока поверхностных вод и другие факторы, влияющие на сток дождевых вод

2- По таблице 3.4 принимается Р - период однократного превышения расчетной интенсивности дождя для q₂₀= 80 л./с на 1 га,

На установление предельного периода повторяемости расчетного дождя оказывает влияние расположения водостока. так водостоки, расположенные на водоразделах и склонах с однообразным небольшим уклоном, можно рассчитывать на расходы более частой повторяемости. а расположенные в тальвегах, особенно при крутых склонах- на расходы более редкой повторяемости.

Таблица 3.4 Период однократного превышения расчетной интенсивности дождя

Условия расположения коллекторов	Р при q20=60 - 80 л/с на 1 га
На местных проездах	На магистр. улицах
Благоприятные и средние Неблагоприятные Особо неблагоприятные -	Благоприятные Средние Неблагоприятные Особо неблагоприятные	0.33 – 1 1 – 1.5 2 – 3 3 - 5

3- Определяются характеристики стока n, mr, γ по таблице 3.5:

Таблица 3.5 Характеристики стока

n	mr	γ
P≥1	P<1
0,71	0,59	1,50	1,54

4- Определяют параметр А, характеризующий интенсивность дождя при заданных условиях, по формуле:

(3.2.3)

q20-для Н.Новгорода 80 л/с на 1га, это интенсивность дождя продолжительностью 20мин при Р=1 год

5-Определяется Zmid–коэффициент поверхности бассейна стока, как средневзвешенная величина, по формуле:

Zmid = ZASA+ZBSB +…+ ZiSi / ( SA+SB+…+Si) (3.2.4)

где:SА и SB…Si – площади с однородной поверхностью (принимаются на основе поперечного профиля улицы).

ZA, ZB…Zi –соответствующие коэффициенты по таблице 3.6

Таблица 3.6 Коэффициент Z

Покрытия	Z	Параметр А(для кровли и асфальтобетонных покрытий)	Z
Брусчатые и чернощебеночные Щебеночные Гравийные садово-парковые. дорожки Грунтовые поверхности спланированные Газоны	0.224 0.125 0.09   0.064   0.038		0.32 0.30 0.29 0.28 0.26 0.25 0.24 0.23

6 -Строится поперечный разрез уличного лотка и производится гидравлический расчет лотка и последующих водостоков. Гидравлический расчет производят с помощью вспомогательных таблиц [10]. Таблицы предоставляют возможность выбрать диаметр труб в зависимости от уклонов, скорости движения воды и пропускной способности труб.

7- Определяются по продольному профилю уклоны уличных лотков, уклон труб-веток принимается не менее 0.02

8- Определяются скорости протекания воды:

расчетные скорости должны быть такими чтобы при движении стока по трубам из него не выпадал осадок (минимальные или критические скорости)

и не более максимально возможных в зависимости от материала труб, допустимых из соображения сохранения механической прочности труб от истирания: 10м/с для металлических труб и 7м/с для неметаллических.

Скорость движения воды в лотках и трубах определяется по формуле Шези:

V=C л/с, (3.2.5)

где: значение коэффициента С определяется по формуле Павловского

(3.2.6)

Гидравлический уклон i принимается равным уклону лотка

R= ω / λ – гидравлический радиус, м; y = 0.167-для приближенных расчетов

или и у=

ω- площадь живого сечения, м²; λ – смоченный периметр, м;

n_i =0.014 - коффициент шероховатости для круглых сечений и асфальтобетонных покрытий

Ширина потока воды перед дождеприемником не должна превышать 2м

(п.4.30 [3])

Для уличных лотков: ω = 0.5х0.04х2.0=0.04(м² ); λ = 0.04+2.0=2.04(м)

9 -Время концентрации поверхностного стока tcon принимается 7мин,

10-Рассчитывается время tcan протекания по уличным лоткам до дождеприемника

tcan = 0.021 ∑ lcan / νcan, мин; (3.2.7)

где: lcan – длина участков лотка. м; νcan– расчетная скорость течения на участке, м/с;

11- Производится расчет частного расхода воды, притекающей по лотку к трубе по формуле 3.2.1

, л/с, где: tr = tcon + tcan, мин.

Общий расход верхового участка равен частному расходу

12- Из таблицы [10] по расходу верхового участка и уклону трубы-ветки подбирается диаметр трубы-ветки (должен быть не менее 200 мм). Уклон трубы-ветки принимается по расстоянию между дождеприемником и по превышению между лотками (шелыгами) дождеприемника и смотрового колодца

13- Также по таблице [10] по расходу верхового участка определяют диаметр трубы до расчетного сечения (более 250 мм)

14- Уклоны водостоков принимают с условием, чтобы скорости движения жидкости в трубах были не менее минимальных во избежание

заиливания –по таблице 2 [4] в зависимости от диаметра труб и наполнения - и не выше максимальных.

Для бетонных труб наибольшая скорость течения воды–7м/с,

для металлических труб – 10 м/с.

15- Определяют время протекания воды по трубе

tр = 0.017 ∑ lp / ν_p, мин(3.2.8)

исходя из длины сети lp и скорости течения воды на расчетных участках ν_p

При определении скорости по формуле Шези (3.2.5) гидравлический радиус определяется исходя из условия полного наполнения труб: , м

16- По формуле 3.2.2 определяют время добегания воды до расчетного сечения

tr = tcon + tcan +tp, мин

17- По формуле 3.2.1 определяют расчетный расход воды на расчетном участке

18- Определяют падение уклона на участке длиной l:

h=i l, м; (3.2.9)

для определения отметки в конце участка

19- Результаты расчета t и V, принятые значения диаметра труб, уклоны, длины участков, площади и расчетные расходы заносятся

в таблицу 3.3.