Проектування дощової мережі.

 

Проектування дощової мережі включає складання схеми мережі водовідведення, гідравлічний розрахунок трубопроводів і інших споруджень, побудова подовжнього профілю трубопроводу. При проектуванні дощової мережі застосовується перпендикулярна схема. У відповідності з рельєфом місцевості територія об'єкта розбивається на басейни водовідведення. Колектори басейнів трасуються по тальвегах і найкоротшим шляхом до водойм. Випуски дощових вод у водойми - це складні і дорогі спорудження. Збільшення числа випусків може викликати збільшення вартості будівництва, але в теж час зменшить діаметри трубопроводів і, отже, їхня вартість. Тому вибір того чи іншого варіанта схеми водовідведення виробляється на підставі техніко-економічних розрахунків. Трасування вуличних трубопроводів виконують по всеосяжної схемі, по зниженій грані і через квартальну. Вибір схеми трасування, а також розбивку кварталів на площі стоку, що тяжіють до відповідним ділянкам трубопроводу, роблять з урахуванням рельєфу місцевості.

Випуски дощових вод допускається влаштовувати в яри, суходоли і малопотужні водойми, при тім необхідно робити перевірочні розрахунки, щоб не допускати затоплення, заболочування прилягаючих територій.

Для виключення стоку води на територію, яка каналізується, з більш високих місць навколо цієї території влаштовуються перехоплення (нагірні канави) із самостійними випусками у водойму.

Аналіз вище приведених формул показує, що безпосереднє визначення розрахункових витрат дощових вод дуже утруднено, тому що у формулу входить розрахункова тривалість дощу, що залежить від швидкості протікання води по вуличному лотку і трубопроводу. Швидкості, у свою чергу, залежать від витрати стічних вод, що невідомий. Задача може зважуватися методом чи підбора методом послідовного наближення. Метод підбора полягає в наступному. Орієнтуючись на ухил поверхні землі, задаються швидкостями руху стічних вод  і обчислюють розрахункову витрату. Потім по отриманої витраті виконують гідравлічний розрахунок трубопроводу, тобто визначають діаметр, швидкість і втрати напору при наповненні трубопроводу близькому до повного. Швидкість вважається прийнятої правильно, якщо обчислена витрата і витрата, що здатна пропустити трубопровід розрахованого діаметра, відрізняється не більш, ніж на 5%. У противному випадку розрахунок повторюють при нових значеннях швидкостей. Метод послідовного наближення також починається з прийняття швидкостей. Після визначення тривалості дощу обчислюють у першому наближенні витрата стічних вод і виконують гідравлічний розрахунок трубопроводу. Знаючи швидкість за результатами гідравлічного розрахунку, уточнюють розрахункову тривалість дощу і в другому наближенні визначають витрата, а потім знову виконують гідравлічний розрахунок. Практика показує, що точність розрахунку цілком задовільна при двох наближеннях.

При визначенні тривалості протікання дощових вод по вуличному лотку необхідно мати значення швидкості стічних вод, що визначається також гідравлічним розрахунком вуличного лотка.

Допускається визначати швидкість протікання по лотку і по таблиці 3.4.

 

Таблиця 3.4. Швидкості руху дощових вод по вуличних лотках.

Ширина дорогі, м	Характер покриття	Швидкості руху при подовжніх ухилах вулиць
		0,002	0,004	0,006	0,008	0,01	0,02	0,04
6,5	асфальт кругляк	0,4 0,25	0,6 0,35	0,7 0,4	0,8 0,5	0,9 0,55	1,25 0,75	1,8 1,1
8,5	асфальт кругляк	0,4 0,25	0,6 0,35	0,7 0,4	0,8 0,5	0,9 0,55	1,3 0,75	1,85 1,1
12,0	асфальт кругляк	0,4 0,25	0,6 0,35	0,7 0,4	0,85 0,5	0,9 0,55	1,3 0,8	1,35 1,1

 

Гідравлічний розрахунок виконується в табличній формі (таблиця 3.5).

 

Таблиця 3.5. Гідравлічний розрахунок дощового трубопроводу.

 

№ ділянки	Довжина ділянки, l,м	Площа стоку, F,га	Час протікання, хв			Період однократного переви щення розрахункової інтенсивності, Р, років	Показник ступі-ню, n	Середньозважена вели чина,	Розрахункова витрата, л/с	Діаметр трубопроводу, мм
			до початку ділянки	по ділянці	усього
1	2	3	4	5	6	7	8	9	10	11

 

Продовження таблиці 3.5.

 

 

Ухил трубопроводу, i	Швидкість, м/с	Уточнен час протіка-ння, хв	Падіння,  i^. l, м	Відмітки землі, м		Відмітки лотка, м		Глибина закладення, м
				на по чатку ділян ки	у кінці ділянки	на початку ділянки	у кінці ділянки	на початку ділянки	у кінці ділянки
12	13	14	15	16	17	18	19	20	21

 

Вулична мережа розбивається на ділянки, границями яких, як правило, є перехрестя вулиць. Потім басейн, що обслуговується трубопроводом, що розраховується, розбивається на площі стоку, що тяжіють до ділянок трубопроводу. Безпосереднім виміром визначають величини площ стоку в га, що дають витрати на розрахункові ділянки.

Час протікання води до початку першої ділянки 1-2 визначається як сума: , до початку другої ділянки 2-3, як , де  - уточнений час протікання води по ділянці 1-2. Час протікання до початку третьої ділянки 3-4 - як сума часу протікання до початку другої ділянки 2-3 і часу протікання по ділянці 2-3 і т.д. Після визначення величин Р (таблиця 5 СНиП2.04.03.85), n, m_r і (таблиця 4 СНиП2.04.03.85), (таблиця 11 СНиП2.04.03.85), обчислюють по формулі розрахункова витрата по одній з вищеописаних методик. По розрахунковій витраті визначають діаметр трубопроводу, швидкість руху стічних вод при наповненні близькому до максимального, приймаючи ухил, дорівнює ухилу землі. Якщо швидкість виходить менше самоочищає, ухил збільшують доти, поки швидкість не стане рівної що самоочищає. При розрахунку оцінок лотків і глибин закладення трубопроводів враховують, що склад труб на стиках розрахункових ділянок виконується по шелигам. Але при зменшенні діаметра на наступній ділянці склад приходиться виконувати по лотках.

Початкову глибину закладення визначають по формулі:

 

Н = 0,7 + 0,02^. В/2 + d, де

В - ширина дороги (проїзної частини вулиці);

d - діаметр трубопроводу на першій ділянці, м.

Виконання подовжнього профілю дощового трубопроводу (колектора) виробляється з тими ж вимогами, що і виконання профілю господарсько-фекального трубопроводу.