Определение селитебной площади кварталов.

 

 

- площади кварталов жилой застройки,

- селитебные площади кварталов,

 

- оси дорог

- селитебная площадь населенного пункта

 

Рис 5.5.

F_сел отдельных кварталов можно определять приблизительно при помощи коэффициента К, равного отношению селитебной площади всего населенного пункта Fсел, определенной по внешним границам застройки, к общей площади жилых кварталов и промпредприятия (F_ж.к + F_п.п): К = Fсел/ (F_ж.к + F_п.п) [5.3].С большой долей вероятности можно предположить, что селитебная площадь каждого квартала F_с.к превысит его жилую площадь F_ж.к в К раз. F_с.к=K*F_ж.к [5.4]

 

Полученные расчетом значения селитебных площадей кварталов и предприятия наносятся на генплан населенного пункта в скобках под значениями собственно площадей жилых кварталов.

 

Определение расходов дождевых вод

По участкам сети

 

Для определения расходов дождевых вод по участкам сети необходимо знать расчетную продолжительность дождя t_r (мин). Это общее время протекания дождевых вод по поверхности t_con, по открытым лоткам t_can и по трубам до конца расчетного участка t_p.

t_{r =} t_con + t_can + t _p [5.5]

Время поверхностной концентрации дождевого стока t_con следует определять по расчету или принимать в населенных пунктах при отсутствии внутриквартальных закрытых дождевых сетей равным 5 – 10 мин или при наличии их равным 3 – 5 мин.

Продолжительность протекания дождевых вод по уличным лоткам t_can (мин) следует определять по формуле:

 

[5.6]

где: l_can - длина участков лотков, м,

v_can – расчетная скорость течения на участке, м/с,назначается с учетом требований СниП/1/. По статистическим данным, скорость течения в лотках составляет около 0.35 м/с. При такой скорости песок, попадающий с территории в дождевые воды, оседает в лотках, не проникая в закрытую сеть трубопроводов.

Продолжительность протекания дождевых вод по трубам до рассчитываемого сечения t_p (мин) следует определять по формуле:

[5.7]

где: l_p - длина расчетного участка коллектора, м,

v_p – расчетная скорость течения на участке, м/с, назначается с учетом требований СНиП /1/.

 

Расходы дождевых вод по участкам сети q_r , л/с следует определять по формуле:

q_{r =} q_{уд *} F [5.8]

 

где:- F - расчетная площадь стока,га, (селитебная площадь кварталов, обслуживаемых расчетным участком дождевой сети. Расчетная площадь состоит из собственной площади коллектора и площади притоков,

- q_уд - модуль стока (удельный расход) дождевых вод, л/с*га, определяется по формуле:

[5.9]

 

Для облегчения определения q_уд рекомендуется расчет вести на компьютере в программе Excel или построить график зависимости q_уд=f(t_r), задаваясь значениями t_r от 1 до 60 - 70 мин (рис. 5.9).

Расчет открытых лотков ведется по величине q_r, л/с. При расчете по q_r закрытой сети трубопроводов получают очень большие значения диаметров, что считается экономически нецелесообразным. Поэтому в определенных случаях гидравлический расчет сети выполняют не по расчетному расходу q_r, а по несколько меньшему q_cal:

q_cal =b * q_r, [5.10]

 

где b - коэффициент, учитывающий заполнение свободной емкости сети в момент возникновения напорного режима, b < 1. Тогда при дождях интенсивностью меньше расчетной сеть работает полным сечением, а при дождях расчетной интенсивности в сети создается подпор (столб воды в верхних колодцах), сеть работает в напорном режиме, и ее пропускная способность резко увеличивается. Расчет сети по q_cal допускается только при достаточно плоском рельефе местности, большой глубине заложения дождевой сети и при небольшой длине дождевого коллектора. В практике проектирования почти всегда расчет ведут по q_cal.

 

 

Определение длины открытого лотка.

 

Перед расчетом закрытой дождевой сети необходимо определить расстояние между дождеприемными колодцами вдоль каждого квартала, т.е. длину открытого лотка, по которому транспортируются дождевые воды до попадания в закрытую сеть трубопроводов. Пропускная способность лотка составляет примерно 26 л/с при максимально допустимой ширине разлива потока 2 м /1/. Площадь живого сечения лотка w = b * h /2 = 0,075 *2/2 = 0,075 м². Расход по лотку q_can= v_can * w = 0,35 * 0,075 = 0,026 м³/с = 26 л/с (см. рис. 5.6).

Рис. 5.6

 

Сначала, задаваясь произвольно длиной лотка l_can, определяем последовательно t_can по формуле [5.6], t_r по формуле [5.5], q_уд по графику 5.9, q_r по формуле [5.8].

Если q_{r =} 26 л/с +- 10%, то считается, что длина лотка определена верно, и именно через такое расстояние следует устанавливать дождеприемники по длине квартала. Если q_r значительно превышает 26 л/с, то принятая вначале длина лотка слишком велика, лоток не сможет вместить все дождевые воды, поступающие с территории квартала, вдоль которой он проложен, будет происходить затопление проезжей части. Необходимо задаться меньшей длиной лотка, и все пересчитать заново. Если q_r получается намного меньше 26 л/с, т.е., если реальный расход по лотку намного меньше его пропускной способности, значит, дождеприемники установлены слишком близко друг к другу, это экономически нецелесообразно. Необходимо увеличить длину лотка, и все пересчитать снова. Устанавливать дождеприемные колодцы на расстоянии менее 20-30 м друг от друга нецелесообразно, лучше запроектировать внутриквартальную дождевую сеть.