Дальнейший расчет производится по участкам.

Участок 1—2. Площадь стока составляет 2,25 га. Задаемся скоростью протока u = 0,70 м/с. При длине участка l=280 м время протока будет:

T_тр = 280/0,70 =400 с, а q_с =28,8 л/с с 1 га.

Коэффициент свободной емкости равен b_e = 1— 0,5· 0,62 = 0,69.

При площади стока F =2,25 га расчетный расход на участке имеет следующее значение:

Q=b_еq_сF= 0,69 ·28,8·2,25=48,45 л/с

Расход Q_р = 48,45 л/с при скорости u =0,7 м/с пропустит трубопровод диаметром D =300 мм, уложенный с уклоном i_о =0,003. Заглубление конца трубопровода на участке будет h=i_o·l =280· 0,003 =0,84 м. Далее, зная отметки земли и начальное заглубление, легко вычислить отметки коллектора и глубину его заложения.

Последующие участки рассчитываем точно таким же способом: вначале задаемся скоростью течения, затем находим время протока и суммируем его со временем протока на предыдущих участках (от начала коллектора); по суммарному времени вычисляем интенсивность стока, а затем и расход дождевых вод.

Результаты расчетов расходов и высотной установки дождевого коллектора сводим в ведомость (табл. 2).

Гидравлический расчет и высотная установка дождевого коллектора

Таблица 2

Обозначение участков	Длина участка, м	Расход дождевых вод при Ттр =0 л/с	Расчетная скорость потока, л/с	Продолжи- тельность протока, с
собственный	притоков	всего
1 – 2			–		0,70
2 – 3					0,75
3 – 4					0,77
4 –5					0,80
5 – 6					0,85
6 – выпуск		–			0,90

Продолжение табл.2

Удельный сток, л/с на 1 га	Расчетные расходы дождевых вод л/с	Диаметр труб, мм	Уклон труб	Пропускная способность труб, л/с	Заглубление трубо- проводов
21,5	48,45		0,003	50,89	0,84
13,80	125,2		0,002	120,5	0,78
10,7	256,7		0,001	265,5	0,39
9,1	354,1		0,001	382,0	0,39
8,2	367,0		0,001	382,0	0,28
8,0	529,4		0,001	521,6	0,06

Продолжение табл.2.

Отметки, м	Глубина заложения дна трубы
Поверхности земли	Дна трубы	Свободной поверхности воды
в начале	в конце	в начале	в конце	в начале	в конце	в начале	в конце	средняя
32,90	32,55	31,50	30,66	31,80	30,96	1,40	1,89	1,65
32,55	31,10	30,51	29,73	30,96	30,18	2,04	2,37	2,20
31,10	31,55	29,48	29,09	30,18	29,79	2,62	2,46	2,54
31,55	30,95	38,99	28,60	29,79	29,40	2,56	2,35	2,45
30,95	30,85	28,60	28,32	29,40	29,12	2,35	2,53	2,44
30,85	30,80	28,22	28,16	29,12	29,06	2,63	2,64	2,64

 

 

V. ПЕРЕЧЕНЬ ОТЧЕТНЫХ РАБОТ, ОПРЕДЕЛЯЮЩИХ ТИП, ОБЪЕМ САМОСТОЯТЕЛЬНОЙ РАБОТЫ СТУДЕНТА И ФОРМУ ОТЧЕТНОСТИ

 

№ темы	Вид и наименование работы	Количество часов на выполнение внеаудиторной работы	Вид контроля
1.1	Расчет интенсивности дождя и расхода дождевых вод. Данная отчетная работа включает результаты выполнения задания на практическое занятие №1		Проверка и защита работы, оценка.
1.3	Проектирование схемы дождевой сети. Данная отчетная работа включает результаты выполнения задания на практическое занятие №2		Проверка и защита работы, оценка
1.4	Гидравлический расчет участков сети. Данная отчетная работа включает результаты выполнения задания на практическое занятие №3		Проверка и защита работы, оценка
2.5	Исследование загрязнений поверхностного стока с селитебных территорий и площадей промышленных площадок по физико-химическим характеристикам снега. Данная отчетная работа включает результаты проведенных исследований на лабораторном занятии №1		Проверка и защита работы, оценка

Структура отчетной работы:

- титульный лист;

- формулировка задания и исходная информация;

- пояснительная записка;

- схемы (эскизы);

- литература;

- выводы исполнителя;

- заключение преподавателя, составленное в соответствии с критериями оценки работы

VI. КРИТЕРИИ ОЦЕНКИ ВЫПОЛНЕНИЯ СТУДЕНТОМ ОТЧЕТНЫХ РАБОТ

 

№ п/п	Оцениваемые навыки	Метод оценки	Граничные критерии оценки
Отлично	Неудовлетворительно
	Отношение к работе	Наблюдение преподавателя, просмотр материалов	Все материалы представлены в указанный срок, не требуют дополнительного времени на завершение	В отведенное время для работы не уложился
	Умение использовать раннее полученные знания и навыки для решения конкретных задач	Просмотр материалов	Без дополнительных пояснений (указаний) использует навыки и умения, полученные при изучении дисциплин: «Водоснабжение», «Охрана природы», «Водоснабжение и водоотводящие системы промпредприятий», «Водоотведение».	Не способен использовать знания из смежных дисциплин
	Оформление работы	Просмотр материалов	Все материалы оформлены согласно стандартным требованиям инструкций, графика на высоком уровне	Работа оформлена в высшей степени небрежно, не соблюдены требования ГОСТов
	Умение отвечать на вопросы, пользоваться профессиональной и общей лексикой при сдаче отчетной работы	Собеседование	Грамотно отвечает на поставленные вопросы, используя профессиональную лексику. Может обосновать свою точку зрения по проблеме	Показывает незнание дисциплины при ответе на вопросы, ограниченный словарный запас, неуверенность в ответах и действиях

 

VII. ВОПРОСЫ К ЭКЗАМЕНУ

1. Проблемы загрязнения природных водных объектов поверхностным стоком с селитебных территорий и площадей промышленных площадок.

2. Метеорологические основы расчета количества осадков.

3. Методика расчета интенсивности дождя и расхода дождевых вод.

4. Методика определения расчетных расходов.

5. Правила установления границ бассейнов водоотведения в зависимости от рельефа местности.

6. Принципы трассировки главного коллектора и уличных дождевых сетей водоотведения.

7. Принцип разбивки дождевой сети на расчетные участки

8. Принцип работы и конструкции регулирующих резервуаров.

9. Правила определения диктующих точек и их минимального заглубления.

10. Методика выполнения гидравлического расчета.

11. Правила построения продольного профиля дождевой сети водоотведения.

12. Трассировки сетейобщесплавной и полураздельной систем водоотведения.

13. Принцип работы и конструкции разделительных камер.

14. Способы увеличения пропускной способности главного коллектора.

15. Особенности конструирования водосточных сетей.

16. Сооружения, устраиваемые на дождевой сети водоотведения.

17. Трубопроводы и лотки на дождевой сети водоотведения. Дождеприемники.

18. Принцип работы и конструкции дождеприемников.

19. Источники загрязнений и основные загрязнители ливневых стоков.

20. Основные требования к очистке поверхностных сточных вод.

21. Сооружения механической и физико-химической очистки поверхностного стока.

22. Сооружения биологической очистки поверхностного стока и принцип их работы.

23. Способы доочистки поверхностного стока.

24. Принцип работы очистных сооружений на водосточных сетях.

25. Основные схемы очистки поверхностных сточных вод.

26. Особенности расчета производительности очистных сооружений поверхностных сточных вод.

27. Основы расчета локальных очистных сооружений.

28. Проблемы уборки и удаления снега с городских улиц и проездов.

29. Основные фоновые и локальные загрязнения снега.

30. Принцип работы «сухих» снегосплавок. Конструкция снегосплавных камер.

 

 

VIII. СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

Основной

1. Алексеев М.И., Курганов А.М.Организация отведения поверхностного (дождевого и талого) стока с урбанизированных территорий: Учеб.пособие.- М.:Изд-во АСВ;СПб.:СПбГАСУ.-2000.-352с.

2. С. В. Яковлев, Ю.В. Воронов, Водоотведение и очистка сточных вод. Учеб. для вузов – М.: АСВ, 2007 – 704 с.

3. Ю.В.Воронов. Водоотведение. Учеб. для вузов – М.: МГСУ, 2006. – 432 с.

 

Дополнительной

1. СНиП 2.04.02.-84* Водоснабжение. Наружные сети и сооружения:

Госстрой России. – М.: ФГУП ЦПП, 2004, - 80 с.

2. СНиП 2.04.03-85. Канализация. Наружные сети и сооружения: Госстрой России. – М.: ФГУП ЦПП, 2004, - 87 с.

3. Молоков М.В., Шифрин В.Н. Очистка поверхностного стока с территорий городов и промышленных площадок – М., Стройиздат, 1985.

4. Канализация населенных мест и промышленных предприятий. Справочник проектировщика – М., Стройиздат, 1981.

5. Водоснабжение и санитарная техника. Периодический журнал.

 

IX. ПРИЛОЖЕНИЕ

Приложение А

 

1.1 Среднее значение коэффициента стока z_mid следует определять как средневзвешенную величину в зависимости от коэффициентов z, характеризую­щих поверхность и принимаемых по табл. 1 и 2.

 

Таблица 1

Поверхность	Коэффициент z
Кровля зданий и сооружений, асфальто­бетонные покрытия дорог	Принимается по табл. 2
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
Газоны	0,038

 

Примечание. Указанные значения коэффициента z допускается уточнять по местным условиям на основании соответствующих исследований.

 

Таблица 2

Параметр А	Коэффициент z для водонепроницаемых поверхностей
	0,32
	0,30
	0,29
	0,28
	0,27
	0,26
	0,25
	0,24
	0,23

 

1.2 При расчете стока с бассейнов площадью свыше 50 га с разным характером застройки или с резко различными уклонами поверхности земли следует производить проверочные определения рас­ходов дождевых вод с разных частей бассейна и наибольший из полученных расходов принимать за расчетный. При этом, если расчетный расход дожде­вых вод с данной части бассейна окажется меньше расхода, по которому рассчитан коллектор на выше­лежащем участке, следует расчетный расход для данного участка коллектора принимать равным рас­ходу на вышележащем участке.

Территории садов и парков, не оборудованные дождевой закрытой или открытой канализацией, в расчетной величине площади стока и при опреде­лении коэффициента z не учитываются. Если терри­тория имеет уклон поверхности 0,008—0,01 и более в сторону уличных проездов, то в расчетную пло­щадь стока необходимо включать прилегающую к проезду полосу шириной 50—100 м.

Озелененные площади внутри кварталов (полосы бульваров, газоны и т. п.) следует включать в рас­четную величину площади стока и учитывать при оп­ределении коэффициента поверхности бассейна стока z.

 

1.3 Расчетную площадь стока для рассчитывае­мого участка сети необходимо принимать равной всей площади стока или части ее, дающей макси­мальный расход стока.

В тех случаях, когда площадь стока коллектора составляет 500 га и более, в формулы (2) и (3) следует вводить поправочный коэффициент К, учитывающий неравномерность выпадения дождя по площади и принимаемый по табл. 3.

 

Таблица 3

Площадь стока, га							10 000
Значение коэффициента К	0,95	0,90	0,85	0,8	0,7	0,6	0,55

 

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

 

1.4 Расчетную продолжительность протекания дождевых вод по поверхности и трубам t_r, мин, следует принимать по формуле

(1)

 

где t_con — продолжительность протекания дожде­вых вод до уличного лотка или при на­личии дождеприемников в пределах квартала до уличного коллектора (вре­мя поверхностной концентрации), мин, определяемая согласно п.1.5;

t_can — то же, по уличным лоткам до дожде­приемника (при отсутствии их в пре­делах квартала), определяемая по формуле (2);

t_p — то же, по трубам до рассчитываемого сечения, определяемая по формуле (3),

 

1.5 Время поверхностной концентрации дожде­вого стока следует определять по расчету или прини­мать а населенных пунктах при отсутствии внутри-квартальных закрытых дождевых сетей равным 5—10 мин или при наличии их равным 3—5 мин.

При расчете внутриквартальной канализационной сети время поверхностной концентрации надлежит принимать равным 2—3 мин.

Продолжительность протекания дождевых вод по уличным лоткам t_can, мин, следует определять по формуле

 

(2)

где l_can — длина участков лотков, м;

v_can — расчетная скорость течения на участке, м/с.

 

Продолжительность протекания дождевых вол по трубам до рассчитываемого сечения t_p, мин, следует определять по формуле

(3)

 

где l_p — длина расчетных участков коллектора, м;

v_p — расчетная скорость течения на участке, м/с.

Черт. 1. Значения величин интенсивности дождя q ₂₀

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Таблица 4

Район	Значение n при	mr	g
	Р ³ 1	Р < 1
Побережья Белого и Баренцева морей	0,4	0,35		1,33
Север европейской части СССР и Западной Сибири	0,62	0,48		1,33
Равнинные области запада и центра европейской части СССР	0,71	0,59		1,54
Равнинные области Украины	0,71	0,64		1,54
Возвышенности европейской части СССР. западный склон Урала	0,71	0,59		1,54
Восток Украины, низовье Волги и Дона, Южный Крым	0,67	0,57		1,82
Нижнее Поволжье	0,66	0,66
Наветренные склоны возвышенностей европейской части СССР и Северное Предкавказье	0,7	0,66		1,54
Ставропольская возвышенность, северные предгорья Большого Кавказа, северный склон Большого Кавказа	0,63	0,56		1,82
Южная часть Западной Сибири, среднее течение р. Или, район оз. Але-Куль	0,72	0,58		1,54
Центральный и Северо-Восточный Казахстан, предгорья Алтая	0,74	0,66		1,82
Северные склоны Западных Саян, Заилийского Алатау	0,57	0,57		1,33
Джунгарский Алатау, Кузнецкий Алатау, Алтай	0,61	0,48		1,33
Северный склон Западных Саян	0,49	0,33		1,54
Средняя Сибирь	0,69	0,47		1,54
Хребет Хамар-Дабан	0,48	0,35		1,82
Восточная Сибирь	0,6	0,52		1,54
Бассейны Шилки и Аргуни, долина Среднего Амура	0,65	0,54		1,54
Бассейны Колымы и рек Охотского моря, северная часть Нижнеамурской низменности	0,36	0,48		1,54
Побережье Охотского моря, бассейны рек Берингова моря, центр и запад Камчатки	0,35	0,31		1,54
Восточное побережье Камчатки южнее 56° с. ш.	0,28	0,26		1,54
Побережье Татарского пролива	0,35	0,28		1,54
Район оз. Ханка	0,65	0,57		1,54
Бассейны рек Японского моря, о. Сахалин, Курильские о-ва	0,45	0,44		1,54
Юг Казахстана, равнина Средней Азии и склоны гор до 1500 м, бассейн оз. Иссык-Куль до 2500 м	0,44	0,4		1,82
Склоны гор Средней Азии на высоте 1500-3000 м	0,41	0,37		1,54
Юго-Западная Туркмения	0,49	0,32		1,54
Черноморское побережье и западный склон Большого Кавказа до Сухуми	0,62	0,58		1,54
Побережье Каспийского моря и равнина от Махачкалы до Баку	0,51	0,43		1,82
Восточный склон Большого Кавказа, Кура-Араксинская низменность до 500 м	0,58	0,47		1,82
Южный склон Большого Кавказа выше 1500 м, южный склон выше 500 м, ДагАССР	0,57	0,52		1,54
Побережье Черного моря ниже Сухуми, Колхидская низменность, склоны Кавказа до 2000 м	0,54	0,5		1,33
Бассейн Куры, восточная часть Малого Кавказа, Талышский хребет	0,63	0,52		1,33
Северо-западная и центральная части Армении	0,67	0,53		1,33
Ленкорань	0,44	0,38		2,2

 

1.5 Период однократного превышения расчетной интенсивности дождя необходимо выбирать в зави­симости от характера объекта канализования, усло­вий расположения коллектора с учетом последствий, которые могут быть вызваны выпадением дождей, превышающих расчетные, и принимать по табл. 5 и 6 или определять расчетом в зависимости от усло­вий расположения коллектора, интенсивности дож­дей, площади бассейна и коэффициента стока по предельному периоду превышения.

При проектировании дождевой канализации у особых сооружений (метро, вокзалов, подземных переходов и др.), а также для засушливых районов, где значение q ₂₀ менее 50 л/(с×га), при Р, равном единице, период однократного превышения расчет­ной интенсивности дождя следует определять только расчетом с учетом предельного периода превышения расчетной интенсивности дождя, указанного в табл. 7. При этом периоды однократного превышения расчетной интен­сив­нос­ти дождя, определенные рас­четом, не должны быть менее указанных в табл. 5 и 6.

При определении периода однократного превы­шения расчетной интенсивности дождя расчетом сле­дует учитывать, что при предельных периодах одно­кратного превышения, указанных в табл. 6, коллек­тор дождевой канализации должен пропускать лишь часть расхода дождевого стока, остальная часть ко­торого временно затопляет проезжую часть улиц и при наличии уклона стекает по ее лоткам, при этом высота затопления улиц не должна вызывать затоп­ления подвальных и полуподвальных помещений; кроме того, следует учитывать возможный сток с бассейнов, расположенных за пределами населенно­го пункта.

 

Таблица 5

Условия расположения коллекторов	Период однократного превышения расчетной интенсивности дождя Р, годы, для населенных пунктов при значениях q 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 неблагоприятные	3—5	3—5	5—10	10—20

 

Примечания: 1. Благоприятные условия расположения коллекторов:

бассейн площадью не более 150 га имеет плоский рельеф при среднем уклоне поверхности 0,005 и менее;

коллектор проходит по водоразделу или в верхней части склона на расстоянии от водораздела не более 400 м,

2. Средние условия расположения коллекторов:

бассейн площадью свыше 150 га имеет плоский рельеф с уклоном 0,005 м и менее;

коллектор проходит е нижней части склона по тальвегу с уклоном склонов 0,02 м и менее, при этом площадь бассейна не превышает 150 га.

3. Неблагоприятные условия расположения коллекторов:

коллектор проходит в нижней части склона, площадь бассейна превышает 150 га;

коллектор проходит по тальвегу с крутыми склонами при среднем уклоне склонов свыше 0,02.

4. Особо неблагоприятные условия расположения коллекторов: коллектор отводит воду из замкнутого пониженного места (котловины).

 

 

Таблица 6

Результат кратковре­менного переполнения сети	Период однократного превышения расчетной интенсивности дождя Р, годы, для территории промышленных предприятий при значениях q 20
	до 70	св. 70 до 100	св. 100
Технологические процессы предприятия: не нарушаются	0,33—0,5	0,5—1
нарушаются	0,5—1	1—2	3—5

 

Примечание. Для предприятий, расположенных в замкнутой котловине, период однократного превышения расчетной интенсивности дождя следует определять расче­том или принимать рваным не менее чем 5 годам.

 

Таблица 7

Характер бассейна, обслуживаемого коллектором	Значение предельного периода превышения интенсивности дождя Р, годы, в зависимости от условий расположения коллектора
	благоприятных	средних	неблагоприятных	особо неблаго-приятных
Территории кварта­лов и проезды мест­ного значения
Магистральные ули­цы