Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

10859

.pdf
Скачиваний:
0
Добавлен:
25.11.2023
Размер:
14.51 Mб
Скачать

11

Рис. 3.2 – Разбивка территории на бассейны стока

12

мест территории, и канавы, отводящие воды с больших площадей бассейна. Иногда открытую сеть дополняют русла малых рек и каналы. В плане кюветы и лотки проектируют вдоль улиц, перепускные в зависимости от высотного и планировочного решения территории (рис. 3.3 – 3.5) с учётом длины свободного пробега воды. В местах пересечения устраивают перепускные трубы или мостики. Поперечное сечение кюветов и лотков может быть прямоуголь-

ной, трапециедальной, треугольной и параболической формы.

Трассы водоотводных каналов прокладывают, максимально приближаясь к рельефу, по возможности вне границы застройки. Параметры и конструкция каналов определяется классом самого сооружения и его положением относительно застройки.

3.2.2 Закрытая дождевая сеть

Закрытая водосточная сеть города состоит из:

-внутренних водостоков зданий, оснащенных санитарно-техническим оборудованием;

-внутримикрорайонных (внутриквартальных) сетей (в случае крайней необходимости);

-магистральной и уличной дождевой сети;

-специальных сооружений;

-станций очистки.

3.2.3Смешанный тип дождевой сети

При проектирования дождевой сети смешанного типа применяют различные конструктивные узлы, такие как: оголовки, перепускные трубы и специальные сооружения (перепадные колодцы, быстротоки, ступенчатые перепады от-

крытого и закрытого типа), служащие для соединения трубопроводов с открытыми водоотводящими устройствами (рис.3.5). Перепускные трубы, сопрягающие элементы открытой и закрытой сети, проектируют по нормативам закрытой сети, принимая минимальный расчетный диаметр не менее 0,25 м.

13

Рис 3.3 – Открытая дождевая сеть

1 – боковые кюветы; 2 – перепускные лотки; 3 – нагорная канава; 4 – перехватывающий лоток; 5 – здания

Рис. 3.4 – Типовой поперечный профиль дороги с обочинами и кюветами:

1 – проезжая часть дороги; 2 - обочина; 3 – земляной кювет

Рис 3.5 – Сопряжение элементов открытой и закрытой сети

а – через смотровой колодец (1); б - то же, через перепадный (2)

14

3.3 Проектирование дождевой сети Дождевая сеть города состоит из многоступенчатой системы коллекторов,

предусматривающей равномерное обслуживание всей территории.

Водосток данной улицы или бассейна - водосток, лишённый притоков (боковых присоединений). Водостоки объединяют коллекторами отдельных бассейнов. Главные коллекторы бассейна - коллекторы, имеющие наибольшую длину в данной сети водостоков с возможным самостоятельным выпуском воды в водоприемник. Наиболее целесообразно главные коллекторы размещать так, чтобы площади отдельных бассейнов находились в пределах 75 - 100 га, при этом диаметры трубопроводов не превышают 0,8 - 1,2 м.

Далее главные коллекторы присоединяются к отводящим (береговым) коллекторам, направляющим стоки за пределы города на очистные сооружения, расположенные ниже по течению проточного водоема на расстоянии, предусмотренном правилами санитарной зоны разрыва - 300 м.

Система водостоков и коллекторов, отводящих воду с данного бассейна, является сетью водостоков данного бассейна. Совокупность водосточных сетей отдельных бассейнов стока составляет сеть водостоков объекта или города.

3.3.1Выбор типа и схемы дождевой сети

Всовременных городах предпочтение отдают полураздельной системе канализования, когда строительство сетей бытовой, производственной и дождевой канализации ведется самостоятельно, что предусматривает развитие сетей по мере территориального роста города, с последующим переключением выпусков в отводящий береговой коллектор канализации. Очистку загрязненного стока производят на очистных сооружениях, расположенных за пределами городской территории на устьевых участках отводящего (общесплавного) коллектора, с выпуском в водоём ниже по течению проточного водоёма (рис.3.2).

Схемой дождевой сети называют проектное решение принятой системы водоотведения, изображенной на генплане объекта, с учетом пофакторной и комплексной инженерной оценки территории и перспектив дальнейшего развития.

При полураздельной системе трассировка сетей обычно осуществляется по пересеченной схеме. В этом случае на наиболее низком участке территории, ча-

15

сто вдоль водоема или водотока, предусматривается прокладка общесплавного коллектора, к которому примыкает бытовая сеть, и с помощью разделительных камер (см. п.5.1) присоединяются главные дождевые коллекторы, запроектированные по перпендикулярной схеме.

Схема дождевой сети выбирается с учетом следующих основных факторов:

- учета очередности строительства и возможности поэтапного ввода в экс-

плуатацию водоотводящей сети;

- максимального сохранения природной гидрографической сети города, т.е.

использования тальвегов и русел ручьев и рек для прокладки коллекторов, а существующих водоемов в качестве регулирующих резервуаров;

- обеспечения территориального расположения проектируемых (одновремен-

но или позднее) очистных сооружений и регулирующих резервуаров атмосферных осадков;

-нежелательности использования дюкеров на водосточной сети;

-трассировки водосточной сети с учетом существующей и особенно перспек-

тивной планировки улиц и дорог города, исключающей дорогостоящую перекладку коллекторов при строительстве подземных переходов, развязок и других заглубленных транспортных сооружений;

- необходимости размещения мест депонирования снега, убираемого с город-

ских улиц, с последующей очисткой стока талых вод перед их сбросом в реки и водоемы;

- исключения устройства (или минимизация количества) насосных станций

для перекачки воды, отводимой водосточной сетью;

- минимизации количества выпусков водостоков в водоемы для обеспечения

мониторинга качества сбрасываемых стоков в режиме реального времени и сокращения затрат на сооружение этих дорогостоящих гидротехнических сооружений.

16

3.3.2 Трассировка дождевой сети Принцип построения – от высшего (главного) к низшему (второстепенному –

боковому), предусматривает:

-трассировку главного (главных) коллектора;

-присоединение к главному второстепенных коллекторов, собирающих поверхностные воды с достаточно больших по площади локальных бассейнов;

-в сложных системах последовательное подключение к ним младших (боковых) коллекторов, обслуживающих частные бассейны стока.

Вплане главные коллекторы целесообразно трассировать прямолинейными, размещая их по тальвегам и лощинам, а при равнинном рельефе – возможно ближе к средней оси бассейна. Коллекторы младших ступеней, как правило, прокладывают вдоль улиц местного значения, параллельно красной линии застройки. Трассу дождевой сети прокладывают вне проезжей части улиц под озеленёнными или техническими полосами на расстоянии не менее 1,5 - 2,0 м от линии бортового камня, чтобы в процессе строительства и при возможных аварийных разрытиях эксплуатируемой сети обеспечить сохранность дорожных покрытий и других подземных сетей и наземных сооружений. По этим же соображениям сокращают до минимума число пересечений закрытой водосточной сети с другими подземными коммуникациями и нормируют их взаимное размещение при параллельной прокладке, согласно табл.15 [6] . Пересечение проектируют под углом, близким к прямому, а минимальное расстояние коллекторов от подземных сетей, наземных сооружений и зелёных насаждений устанавливают в соответствии с рекомендациями табл.16 [6].

3.3.3 Условия работы коллекторов Положение трассы дождевой сети на рельефе и размеры бассейна создают

различные условия работы коллектора: благоприятные, средние, неблагоприятные и особо неблагоприятные (рис. 3.6, табл. Г.5). Размещение коллектора на водоразделе или в верхней части склона, а также при плоском рельефе и площади бассейна стока не более 150 га, является благоприятным (рис. 3.6, а) или средним (рис. 3.6, в), если площадь бассейна стока более 150 га. Средним усло-

17

виям соответствует размещение коллектора, если его бассейн площадью свыше 150 га имеет плоский рельеф с уклоном 0,005 и менее, а также положение коллектора в нижней части склона по тальвегу с уклоном склонов менее 0,02, при этом площадь бассейна не превышает 150 га (рис. 3.6, б). Положение коллектора, обслуживающего бассейн площадью более 150 га и размещённого в нижней части склона или в тальвеге с крутыми склонами, считается неблагоприятным (рис. 3.6, в). Особо неблагоприятным является положение коллектора, который удаляет воды из замкнутого пониженного места (рис. 3.6, г).

18

Рис. 3.6 – Условия размещения коллектора: а – благоприятные (I-III – возможные варианты размещения); б – средние; в – неблагоприятные; г - особо неблагоприятные

3.3.4 Технико-экономическое обоснование проектного решения дождевой сети Проектное решение дождевой сети должно быть технико – экономически обосновано, что способствует снижению стоимости её строительства и эксплуатации. Проектное решение дождевой сети характеризуют следующие технико-

экономические показатели:

-общая протяженность дождевой сети, м;

-водосборная площадь, га;

-плотность дождевой сети, м / га.

Критерием плотности развития дождевой сети в зависимости от рельефа и размеров города является плотность сети – общая протяженность сети в м, отнесенная к водосборной площади в га. Примерная плотность развития дождевой сети в зависимости от рельефа и размеров города составляет 40-100 м/га (средняя – 50-80 м/га) жилой территории.

Достижение оптимальных показателей обеспечивается за счет рационального трассирования, уменьшающего длину сети и диаметры коллекторов при:

- максимальном использовании возможности отвода по лоткам улиц и проездов, выдерживая допустимую длину свободного пробега воды (см. пп. 4.2);

- сокращении размеров водосборной площади или использовании в качестве регулирующих сооружений естественных водоемов и водотоков, реконструируя их в соответствии с техническими требованиями проектирования этих сооружений;

- широким использованием сборных конструкций заводского изготовления (колодцы, трубы, ж/б элементы специальных сооружений и т.д.).

4. РАСЧЕТ ДОЖДЕВОЙ СЕТИ

19

4.1 Гидрологический расчет стока Целью гидрологического расчета стока является определение расчетных

расходов в зависимости от площади бассейнов и характеристик дождя в расчетных точках, определенных на трассе главного коллектора дождевой канализации. Расчетный расход в соответствии с [4] определяется по методу предельных интенсивностей по формуле:

 

 

q = β ∙ q ,

( 4.1)

где qcal

расчетный расход дождевых вод, л/с;

 

β

коэффициент, учитывающий заполнение свободной емкости в сети в

момент возможного напорного режима, определяемый по табл. 8 [4];

 

q

расчетный расход без учета напорного режима (л/с), определяемый по

методу предельных интенсивностей по формуле:

 

 

 

 

 

,

 

 

 

q =

 

 

,

 

(4.2)

 

 

 

 

, ,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

где А = · 20n· (1 + lgP / lgmr)γ,

 

 

 

(4.3)

где q20

интенсивность дождя, л/с·га, для данной местности продолжитель-

ностью 20 мин. при Р = 1 год, определяемая по рисунку Б.1 [4];

 

n –

показатель степени, определяемый по табл. 9 [4];

 

Р –

период однократного превышения расчетной интенсивности дождя, при-

нимаемый по п.2.13 [4];

 

 

 

 

 

 

mr

– среднее количество дождей за год, принимаемое по таблице 9 [4];

γ –

показатель степени, принимаемый по таблице 4 [4];

 

zmid

среднее значение коэффициента, характеризующего поверхность бас-

сейна стока, вычисляемое по формуле (4.4):

 

 

 

zmid =

∙ ∙ ∙

,

(4.4)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

где z1,z2...zn – коэффициенты, характеризующие род поверхности стока, определяются по табл. 14,15 [4].

Нормативные коэффициенты приведены также в таблицах приложения Г.

20

Расчетную продолжительность протекания воды от самой удаленной точки бассейна стока до расчетного сечения tr по поверхности и трубам следует определять по формуле:

tr = tcon+tcan+tp,

(4.5)

где tсon – время поверхностной концентрации стока (или время протекания дождевых вод до лотков проезжих частей) при отсутствии внутримикрорайонной (внутриквартальной) закрытой дождевой сети составляет 5-10 мин.;

tсan

продолжительность протекания дождевых вод по уличным

лоткам,

мин,

определяется по формуле:

 

 

 

tсan =0,021·

!"#

,

(4.6)

 

 

 

 

 

 

$!"#

 

 

где

%&'( - длина участков лотков, м;

 

 

vсan – расчетная скорость течения на участке, м/с;

 

 

tр

время протекания по трубопроводу, мин, определяемое по формуле:

 

 

tр =0,017·

)

,

(4.7)

 

 

 

 

 

$)

 

 

 

где %* - длина расчетных участков коллектора, м;

 

vp

расчетная скорость течения на участке, м/с.

 

Расчетные скорости течения дотрубных вод можно определить гидравлическим расчетом или по таблицам, приведенным в пп. 4.2.

4.2 Проверка лотков улиц на пропускание расходов Наполнение лотков проезжей части улиц и дорог при пропуске дождевого

стока, повторяемостью один раз в год, не должно превышать 0,05 м. При этом

затопление полосы проезжей части не превышает

2,5 м,

считая от линии бор-

тового камня.

 

 

Для лотков проезжей части улиц расчетный расход дождевых вод:

qcal =ω × vс / × 1000,

л/с

(4.8)

где vс / расчетная скорость течения на участке

 

 

vс / = Cш

 

, м/с

 

(4.9)

R9

 

где R - гидравлический радиус

 

 

R = ω/ϰ , м

 

(4.10)

Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]