logo search
ВК / конспект на русском для ПГС инженерные сети водоснабжения и водоотведения

§2. Гидравлический расчет сети.

Расчетные расходына каждом расчетном участке внутриквартальной канализации рассчитываются по формулам (5.1) и (5.2), если

если< 8 л/с.

Если > 8 л/с, то= 5

Таблица 7.1.

Расчетные расходы внутриквартальной канализации

Номер участка

N, шт.

, л/с

, л/с

, л/с

1

2

3

4

5

6

7

8

К(К 1-1)-(К 1-2)

К(К 1-2)-(К 1-3)

Целью гидравлического расчета являются определения диаметров труб и глубин заложения колодцев.

При расчете бытовой канализационной сети необходимо учитывать следующие требования:

  1. уклоны, которые необходимо придать трубам диаметром 150-250 мм для отвода расчетных расходов, должны обеспечивать незаиливающую скорость и быть не менее 0,7 м/с;

  2. наименьший уклон сети - 0,008;

  3. наибольшие скорости движения сточных вод: в металлических тубах - 8 м/с, неметаллических - 4 м/с;

  4. наполнение в трубах, которые допускаются при пропуске расчетного расходаи при расчетном уклоне, не должны превышать 0,6 м. В другом случае необходимо увеличевать диаметр участка сети.

Таким образом, известными величинами является расчетный расход и начальный уклон (минимальный при плоском рельефе местности или равный естественному уклону местности на расчетном участке). При этом по табл.7.2. для диаметра трубы 150 мм определяют скорость в пределах допустимой – но не менее 0,7 м/с.

Таблица 7.2. Выписка из таблиц для гидравлического расчета канализационных сетей.

Наповнения в долях H/d

Уклоны в тысячных при d= 150 мм

8

10

15

20

30

40

50

60

, л/с

V, м/с

, л/с

V, м/с

, л/с

V, м/с

, л/с

V, м/с

, л/с

V, м/с

, л/с

V, м/с

, л/с

V, м/с

, л/с

V, м/с

0,30

2,51

0,56

2,81

0,63

3,44

0,77

3,87

0,87

3,97

0,89

4,44

0,90

4,87

1,09

5,62

1,26

0,35

3,36

0,61

3,76

0,68

4,61

0,83

5,18

0,95

5,32

0,96

5,94

1,08

6,51

1,18

7,52

1,36

0,40

4,32

0,65

4,83

0,73

5,92

0,90

6,66

1,01

6,83

1,03

7,64

1,16

8,37

1,27

9,66

1,46

0,45

5,34

0,69

5,97

0,77

7,31

0,95

8,23

1,07

8,44

1,09

9,44

1,22

10,3

1,34

11,9

1,55

0,50

6,41

0,72

7,17

0,81

9,78

0,99

9,88

1,12

10,1

1,15

11,3

1,28

12,4

1,40

13,3

1,62

0,55

7,51

0,75

8,40

0,84

10,3

1,03

11,6

1,16

10,9

1,19

13,3

1,33

14,5

1,46

16,8

1,68

0,60

8,61

0,78

9,63

0,87

11,8

1,06

13,6

1,2

13,6

1,23

15,2

1,37

16,7

1,51

19,3

1,74

Расчетам подлежит каждый участок сети. По результатам расчета определяется глубиназаложения в начале и конце каждого участка.

Форма гидравлического расчета приводится в табл. 7.3.

Таблица 7.3

Гидравлического расчета внутриквартальной канализационной сети

Номер участка

Расчетный расход

,

л/с

длина

l, м

Уклон трубо-провода i

Падение

Диа-метр

d, м

Наполнение

Скорость V, м/с

h, м

1

2

3

4

5

6

7

8

9

1-2

l1

i1

h1k

d1

h1

V1

2-3

l2

i2

h2k

d2

h2

V2

3-4

l3

i3

h3k

d3

h3

V3

Отметки

Глубина

заложения

Поверхности земли

Поверхности воды

Лотка трубы

в начале

в конце

в начале

в конце

в начале

в конце

в начале

в конце

10

11

12

13

14

15

16

17

1

2

1

2

1

2

Н1

Н2

2

3

2

3

2

3

Н2

Н3

3

4

3

4

3

4

Н3

Н4

Рассмотримпоследовательность заполнения этой таблицы. Графы 1-3, 10 и 11 заполняются на основании трассировкисети, определение отметок местности в расчетных точках по генплану и результатов вычисления расчетных расходов графы 7 (с табл. 7.1).

Графы 4, 6, 7 и 9 заполняются за данными табл. 7.2.

Падение уклона трубопровода на участке 1-2 табл. 7.3 (графа 5) определяется по формуле

,

где i1 -уклонтрубопровода научастке 1-2;

l1 - длинаучастка 1-2, м;

Глубина потока воды в трубопроводе (графа 8) вычисляется как результат данных граф 6 и 7:

hі= dі

В гидравлическом расчете необходимо учитывать требования по способу соединения трубопроводов в колодцах.

Способсоединенияпо расчетному уровню принимается для трубопроводов одинакового диаметра с увеличением.

Рис. 7.2. Схема для гидравлического расчета участка

внутриквартальной канализации

Прирассмотрении рабочей расчетной схемы (рис. 7.3)участкасети 1-2 видно,еслив первом сечении известные глубинызаложениядна трубыН1и отметка поверхностиземли 1, то по разности этих величин определяется отметка лотка в этом сечении 1 (графа 14).

Дляопределения отметки поверхности воды в первом сечении 1 подытоживают отметку лотка трубы и глубину воды в трубе за данными графы 8.

Дальше ведут расчеты параметров второго сечения, т.е. конца участка 1-2. Отметка лотка 2 и поверхности воды 2 определяется как разность соответствующих отметок первого сечения (в начале участка) и величины падения уклона трубопровода (7.3)

7.3.Падение уклона трубопровода

Падение уклона трубопровода - уменьшение высоты отметки трубопровода, м, равное произведению уклона заложения трубопровода на длину участка.


h1k на участке: h1k= l1* i1, и:

= 2— h1k;

= 2— h1k;

После этого обязательно проводится проверка равенства по формуле

2 = 2 -h1;

где h1- глубина воды в трубе научастке 1-2изграфы 8.

На расчетном участке 2-3 в случаеd2=d1(графа 6) и<способсоединениятруб в колодце нужно принять по уровню воды.

Отметкаповерхности воды 2 научастке 1-2 (графа 13) переносится наначалоучастка 2-3 в графу 12.

Отметкаповерхности воды в концеучастка 2-3

3 = 2 – h2k;

Отметки лотка трубы определяются таким образом:

2' = 2 –h2;

3 = 3 –h3;

4 = 4 –h4;

Глубина заложения колодцев в начале и в конце на участке 2-3 определяется как разность

Н2' = 2-2;Н3' = С - С

На расчетном участке 3-4, в случае d2<d1(соединение труб разных диаметров),способсоединениятруб в колодце нужно принимать пошелыгам(рис. 7.3.).

В этом случае диктующими отметками в расчете будут отметки лотка трубы:

= d3 - d2

Отметка лотка в начале участка 3-4 будет определенная как

3'= 3-,

а в конце

4= 3-h3К.

d2

d3

Рис. 7.3. Схема соединения участков по шелыгам.

Имея отметки лотка трубы и отметки поверхности, глубинузаложения колодцев определяют по формулам:

H3'= 3-3'

H4= 4-4

Отметки поверхности воды на участке 3-4 определяются соответственно, как

3 = 3' + h3;

4= 4 +h3;

В гидравлическом расчете необходимо учитывать самоочищающую скоростьв трубах, т.е.и т.д. ( рост скорости по ходу потока).

3. Построение продольного профиля.

7.4.Продольный профиль внутриквартальной (дворовой) канализации.

Продольный профиль внутриквартальной (дворовой) канализации — это продольное сечение трассы сети, выполненное по наиболее невыгодному в гидравлическом отношении пути следования стоков от первого заложенного колодца до присоединения к уличной сети. С указанием всех необходимых параметров, необходимых для строительства и эксплуатации сети.


На основе гидравлического расчета нужно построить продольный профиль внутриквартальной(дворовой) канализации(7.4) согласно требованию ГОСТ 21.604-82

Продольный профиль строится по данным ведомости гидравлического расчета (табл.7.4). в масштабах: горизонтальному -1:500 или 1:1000, вертикальному - 1:100. На нем указывают все обозначенные на плане колодцы трассы, материал труб, тип основания, отметки земли, воды и лотка в начале и в конце участков. Также определяются глубины заложения колодцев, в начале и конц всех участков. Особой отметкой обозначаются пересечение других сетей с канализационной сетью, с указанием отметки другого трубопровода (лотка, шелыги или оси) и привязки его к ближайшему колодцу.

Профиль начинается с наименее углубленного колодца и заканчивается в точке присоединения к уличной сети (в соответствующем колодцем).

Рис. 7.4. Продольный профиль внутриквартальной (дворовой) канализации.

На профиле указывают так называемый контрольный колодец(7.5), который устанавливается не ближе, чем за 10 метров к «красной линии» - границы квартальной застройки, за которую ответственна соответствующая коммунальная служба. Такой колодец определяется как обычный, с соответствующим порядковым номером. В нем образовывают перепад отметок между углублением дворовой и уличной сетями. Соответствующие расчеты размещаются в таблице 7.3.