Послідовність розрахунку дощового колектора

 

Попередні розрахунки провадять у такій послідовності:

· Згідно району проектування по карті (рис. 6) визначають параметр q20.

· Залежно від умов прокладання колектора встановлюють значення періоду одноразового перевищення Р (табл.3).

· З табл. 2 визначають кліматичні параметри розрахункового дощу (n, m, ).

· Розраховують коефіцієнт Z_mid

· Визначають кліматичний параметр А і будують графік залежності q₂₀ від Т.

Таблиця 6

Значення коефіцієнта b залежно від n

Показник n	≤0.4	0.5	0.6	>=0.7
Коефіціент b	0.8	0.75	0.7	0.65

 

Примітки:

1. При уклонах місцевості 0.01…0.03 значення b слід збільшити на 10…15%, але при уклонах > 0.03 b = 1.0.

2. Якщо кількість ділянок при всіх уклонах 4…10, то значення b зменшується на 10%, і на 15%, якщо ділянок менше ніж 4.

Безпосередньо розрахунок колектора доцільно проводити в таблиці за наведеною нижче формою (табл. 8).

Стовпчики таблиці 1…7 можуть бути заповнені одразу на всю дощову систему, стовпчики 8…16 заповнюються послідовно від вищої ділянки до нижчої на основі ітераційних розрахунків. Необхідність неодноразового розрахунку параметрів окремої ділянки виходить з того, що для визначення тривалості розрахункового дощу необхідно знати час добігання води по трубі до перерізу, який залежить від швидкості течії (формула 8). Разом з тим, швидкість течії, в свою чергу, залежить від діаметра труби, який саме і потрібно визначити. Тому для першої ітерації задають деяку швидкість, визначають діаметр труби, після чого проводять перерахунок на табличне значення швидкості (див. додаток). Іноді виникає необхідність і в третій ітерації.

Корисні поради:

· Для можливості запису результатів повторних розрахунків в таблиці вже при заповненні перших стовпчиків слід для кожної ділянки відвести не менш трьох рядків (див. зразок, табл.8).

· При заповненні стовпчика 1 в клітинку з номером ділянки, першої після приєднання притоки, краще одразу зробити примітку про примикання до її верхньої точки. Потім в відповідні клітинки таблиці можна буде вписати необхідні параметри басейну притоки, які вплинуть на визначення діаметра ділянки.

· В стовпчик 7 таблиці в першому наближенні вписують уклон поверхні розрахункової ділянки. Бажано, щоб уклон труби відповідав цьому уклону – буде забезпечено однакове заглиблення труб та однотипні споруди на дощовій мережі.

· Швидкість течії на початкових ділянках орієнтовно може бути взята близькою до табличних значень для труб малого діаметра (300…400 мм) при відповідним уклоні(див. додаток).

· На наступних ділянках при першому розрахунку можна задавати значення швидкості, орієнтуючись на вже визначену на попередній ділянці з урахуванням зміни уклону.

Оскільки результати розрахунків притоків впливають на розрахунки ділянок більш високих за рангом колекторів, роботу з таблицею слід починати з верхівок другорядних притоків. Розрахунок дощової системі буде значно спрощеним за умови, що час добігання води до місця приєднання по притоку буде менше ніж по колекторі, куди він приєднується (т.з. “короткий приток”). В таких випадках при розрахунках просто до накопленої площі басейну ділянки колектора додається площа басейну притоки (накоплений басейн останньої ділянки притоки, стовпчик 3 таблиці).

Для кожної початкової ділянки притоки чи головного колектора накопичений час протікання води визначається з урахуванням часу поверхневої концентрації, часу протікання по лотках та по трубі довжиною ділянки (формули (5)…(8)). На всіх наступних ділянках обчислюється лише час протікання по трубі (стовпчик 9) і до нього додається накопичений час добігання попередньої ділянки (останньої ітерації).

Послідовність гідрологічного та гідравлічного розрахунків дощових колекторів можна простежити за рис. 8 та табл. 8.

При користуванні таблицями підбору діаметра труб (див. додаток) при відповідному уклоні труби знаходиться значення пропускної спроможності труби вишукуваного діаметра, яка близька розрахунковим витратам (припустимо відхилення ±20 %). Отримані з таблиць параметри заносять у відповідні графи розрахункової таблиці.

 

Рис. 8. Послідовність гідрологічного та гідравлічного розрахунку колектора

 

Зауваження

· Іноді при розрахунках може трапитись випадок, коли на ділянці розрахункові витрати виявилися меншими, ніж на попередньому (відсутність, чи значно зменшений частковий басейн стоку), або за рахунок зрослого уклону розрахункові витрати може пропустити труба меншого діаметра. Це є недоліки методу розрахунку. В першому випадку, при розрахунку ділянки приймаються витрати однаковими з попередніми, в другому – діаметр труби, визначений для попередньої ділянки.

Корисна порада

· В низовій частині системи дощової каналізації при великих басейнах стоку і неможливості своєчасного випуску води, розрахунки вказують на застосування труб надмірно великих діаметрів. Іноді при діаметрах вище 1800 мм для полегшення прокладки колектора і ускладнень конструкцій споруд на мережі доцільно через камеру розгалуження замінити одну трубу двома меншими, прокладеними з обох боків проїжджої частини вулиці. В такому випадку діаметр труби розраховується за умов пропускання половини витрат.