4.Гидравлический расчет сети

Основной задачей гидравлического расчета является выбор оптимального диаметра и уклона трубопровода, обеспечивающего пропуск расчетного расхода при скорости не ниже самоочищающей и наполнении не более регламентированного нормами.

4.1. Определение начальной глубины заложения канализационной сети

Минимальная глубина заложения трубопроводов принимается исходя из следующих трех условий:

а) исключение промерзания труб;

б) исключение механического разрушения труб под действием внешних нагрузок;

в) обеспечение самотечного присоединения к трубопроводам внутриквартальных сетей и боковых веток.

Температура сточных вод в зимнее время не снижается ниже 10⁰С. Поэтому оказывается возможным прокладывать трубопроводы на глубине, меньшей глубины промерзания грунта. Благодаря большой теплоемкости воды вокруг трубы образуется зона талого грунта, которая примыкает к нижней зоне непромерзающего грунта, поэтому трубопровод не промерзает и не разрушается.

Минимальная глубина заложения уличной сети в начальной точке определяется по формуле:

где – глубина заложения лотка трубы дворовой сети в наиболее удаленной точке (колодце);

–длина дворовой или внутриквартальной сети от наиболее удаленного колодца до первого уличного колодца;

–уклон дворовой сети;

и – отметки поверхности земли соответственно у уличного и дворового колодца;

–разница диаметров трубопроводов уличной и дворовой сети в местах их соединения.

Глубина заложения лотка трубы дворовой сети в наиболее удаленной точке (колодце) определяется по формуле:

где – глубина промерзания грунта;

–величина, зависящая от диаметра трубопровода, значение которой рекомендуется принимать равными: 0,3м – при диаметре до 500мм и 0,5м – при большем диаметре.

Минимальная глубина заложения уличной сети в начальной точке главного коллектора:

Минимальная глубина заложения уличной сети в начальной точке бокового присоединения:

4.2. Основные положения по расчёту сети

а) минимальный уклон можно определить по формуле: .

б) начальные участки сети, где расходы меньше 10-12л/с, считаются безрасчетными, наполнение и скорость не определяются;

в) трубы укладываются по шелыгам. При этом уровень воды в последующем участке должен быть меньше или равным уровню воды в предыдущем участке;

г) следует соблюдать принцип наращивания скоростей по длине коллектора;

д) скорость может снижаться, если уклон меняется с крутого на пологий или если скорость более 1,5м/с;

е) согласно СНиП 2.04.03-85 максимальная глубина заложения равна 8м, но на практике не более 6м;

ж) максимальные скорости для неметаллических труб не должны превышать 4м/с.

Данные расчетов сводим в таблицу:

Таблица “Гидравлический расчет”

№ участка	Расчетный расход, л/с	Длина участка l, м	Уклон i	Падение отметки i×l, м	Диаметр d, мм	Высота наполнения		СкоростьV, м/с	Отметки, м						Глубина заложения, м
									поверхности земли		поверхности воды		лотка трубы
						H/d	H, м
									в начале	в конце	в начале	в конце	в начале	в конце	в начале	в конце
Главный коллектор
10-11	3,63	171	0,005	0,855	200	-	-	-	46,65	46,22	-	-	43,40	42,55	3,25	3,67
11-13	6,49	171	0,005	0,855	200	-	-	-	46,22	45,91	-	-	42,55	41,70	3,67	4,21
13-14	12,29	169	0,005	0,845	200	-	-	-	45,91	45,34	-	-	41,70	40,86	4,21	4,48
14-22	47,35	563	0,003	1,689	350	0,55	0,19	0,81	45,34	43,78	40,90	39,21	40,71	39,02	4,63	4,76
22-26	52,89	346	0,0025	0,865	400	0,60	0,24	0,83	43,78	42,81	39,21	38,35	38,97	38,11	4,81	4,70
26-51	80,44	501	0,0025	1,253	450	0,65	0,29	0,93	42,81	41,87	38,35	37,10	38,06	36,81	4,75	5,06
51-52	82,85	698	0,0025	1,745	450	0,70	0,32	0,94	41,87	40,68	37,10	35,36	36,78	35,04	5,09	5,32
52-ГНС	235,02	231	0,0016	0,370	800	0,75	0,60	1,12	40,68	40,34	35,36	34,99	34,76	34,39	5,92	5,95
Боковое присоединение (ветвь 15-26)
15-16	2,34	282	0,005	1,41	200	-	-	-	48,44	47,77	-	-	45,42	44,01	3,02	3,76
16-18	4,68	325	0,005	1,625	200	-	-	-	47,77	46,92	-	-	44,01	42,38	3,76	4,53
18-20	6,24	191	0,005	0,955	200	-	-	-	46,92	46,48	-	-	42,38	41,43	4,53	5,05
20-23	11,81	332	0,005	1,66	200	-	-	-	46,48	45,37	-	-	41,43	39,77	5,05	5,6
23-25	14,02	320	0,005	1,6	200	0,55	0,11	0,72	45,37	44,21	39,88	38,28	39,77	38,17	5,6	6,04 нс
25-26	21,71	427	0,004	1,708	250	0,55	0,14	0,75	44,21	42,81	41,05	39,34	41,19	39,48	3,02	3,33