Гидравлический расчет ливневой канализации

Размещено на http://www.allbest.ru/

Федеральное агентство по рыболовству

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования

«Астраханский государственный технический университет»

Разработка и предоставление образовательных услуг в области среднего профессионального, высшего, дополнительного, дополнительного профессионального образования, международного бизнес-образования; воспитательная работа, научно-исследовательская и инновационная деятельность сертифицированы DQS и ГОСТ Р по ISO 9001:2008

КОНТРОЛЬНАЯ РАБОТА

Ливневая канализация по ул. Ширяева Советского района г. Астрахани

по дисциплине Гидросооружения ливневой канализации городских территорий

Студент

Газгириев М.Ш.

Руководитель

Курмангалиева А.Р.

Астрахань 2016

Содержание

1. Расчёт объёма ливневого стока

2. Гидравлический расчёт ливневой канализации

3. Ожидаемый состав ливневого стока

Введение

Для проектирования сити наружной ливневой канализации необоходим следующий перечень нормативной документации:

• Свод правил: СП 32.13330.2012. Канализация. Наружные сети и сооружения.-М.: Стройиздат, 2012. - 65 с.

• Свод правил: СНиП 23-01-99*. Строительная климатология. М: Госстрой России, ГУП ЦПП, 2003.

• Таблицы для гидравлического расчета канализационных сетей и докеров по формуле акад. Н. Н. Павловского : справ. пособие / А. А. Лукиных, Н. А. Лукиных. - М. : Стройиздат, 1987. - 152 с.

1. Расчёт объёма ливневого стока

Исходные данные:

Район проектирования - г. Астрахань, ул. Ширяева 1, Советский район.

Площадь квартала - 3.9 га

Климатический район - IVГ

1. Объём дождевого стока от расчётного дождя в м3,отводимого на очистные сооружения с селитебных территорий и площадок предприятий, определяется по формуле СП 32.133370.2012 (актуализированная редакция СНиП 2.04.03-85).

Wоч=10haШmidF,

где F -- площадь стока,16560 га;

ha - максимальный слой осадков за дождь, сток от которого подвергается очистке в полном объёме, 8,5 мм (справка АГЦМС №183 от 04.03.12 г);

Шmid - средний коэффициент стока для расчётного дождя (определяется как средневзвешенная величина в зависимости от постоянных значений коэффициента стока Шi для разного вида поверхностей по таблице 14).

* Нумерация формул принята из СП 32.133330.2012.

Шmid = (3.49га · 0,95+0,41га · 0,2): 3.9га=1,14 Га

Wоч= 10·8,5·1,14·3,9=378 м3

2. Определение расчётных расходов дождевых и талых вод в коллекторах дождевой канализации.

Расходы дождевых вод в коллекторах дождевой канализации, л/с, отводящих сточные воды с селитебных территорий и площадок предприятий, следует определять методом предельных интенсивностей по формуле

где А, n -- параметры, характеризующие соответственно интенсивность и продолжительность дождя для конкретной местности (определяются по 7.4.2 СП 32.133370.2012);

Шmid- средний коэффициент стока, определяемый в соответствии с указаниями 7.3.1 как средневзвешенная величина в зависимости от значения Шi для различных видов поверхностей водосбора 1,14;

F - расчётная площадь стока, 3,9 га;

trn- расчётная продолжительность дождя, равная продолжительности протекания дождевых вод по поверхности и трубам до расчётного участка (определяется в соответствии с указаниями, приведёнными в 7.4.5), 1,11 мин.

Расход дождевых вод для гидравлического расчёта дождевых сетей, Qcal ,л/с, следует определять по формуле

Qcal = вQr

где в -- коэффициент, учитывающий заполнение свободной емкости сети в момент возникновения напорного режима ( определяется по таблице 8), 0,72.

Qr=1,14·621,22·3,9/11,1= 248,8 л/с

Qcal =вQr =0,720·248,8 = 179,1 л/с

Qливень=179,1·60·20/1000= 215 м3

Параметры А и n определяются по результатам обработки многолетних записей самопишущих дождемеров местных метеорологических станций или по данным территориальных управлений Гидрометеослужбы. При отсутствии обработанных данных параметр А допускается определять по формуле:

где q20- интенсивность дождя для данной местности продолжительностью 20 мин при P=1 год, 50 (определяют по рисунку Б.1);

n -- показатель степени, определяемый по таблице 9, 0,57;

mr - среднее количество дождей за год, принимаемое по таблице 9, 60;

P -- период однократного превышения расчётной интенсивности дождя, годы,10;

y - показатель степени, принимаемый по таблице 9, 1,82.

А=50·200,57(1+lg10/lg60)1,82=621,22

Расчётную продолжительность протекания дождевых вид по поверхности и трубам tr до расчётного участка (створа) следует определять по формуле:

tr = tcon + tсап + tр

где tcon - продолжительность протекания дождевых вод до уличного лотка или при наличии дождеприемников в пределах квартала до уличного коллектора (время поверхностной концентрации), мин, определяемая согласно 7.4.6;

tcan - то же, по уличным лоткам до дождеприемника (при отсутствии их в пределах квартала), определяемая по формуле (15);

tp - то же, по трубам до рассчитываемого створа, определяемая по формуле (16);

Время поверхностной концентрации дождевого стока tcon следует рассчитывать или принимать в населенных пунктах при отсутствии внутриквартальных закрытых дождевых сетей равным 5 - 10 мин, а при их наличии - равным 3 - 5 мин. При расчете следует внутриквартальной канализационной сети время поверхностной концентрации принимать равным 2 - 3 мин.

Продолжительность протекания дождевых вод по уличным лоткам tcan следует определять по формуле:

где lcan - длина участков лотков, 294 м;

vcan - расчетная скорость течения на участке,1,2 м/с.

tcan=0,021·294/1,2=5,145 мин.

Продолжительность протекания дождевых вод по трубам до рассчитываемого сечения tp, мин, надлежит определять по формуле:

где lp - длина расчетных участков коллектора, 294 м;

vp - расчетная скорость течения на участке,1,2 м/с.

tp=0,017·294/1,2=4,165 мин.

Подставляя значения в формулу 14, получим tr=9,31 минут.

Ширина отводного лотка принята согласно СП 32.133330.2012, п.5.3 как для самотечной внутриквартальной сети 200 мм уклон 0,006 (таблица 5)

Для соединения лотков используется специальный герметик «Masterflex» 120 туб по 600 мл.

Ширина шва - 20 мм

Глубина заполнения - 18 мм

2. Гидравлический расчёт ливневой канализации

Гидравлический расчет самотечных сетей основан на формуле академика Н. Н. Павловского (А.А. Лукиных, 1974).

C=1/n x Ry,

y = 2,5 - 0,13 - 0,75 ( -0.1),

где коэффициент шероховатости самотечных коллекторов круглого сечения следует принимать n = 0,014, гидравлический радиус R, как и живое сечение , по таблице 42, в зависимости от степени заполнения лотка.

Расчет канализационных сетей производится из условия равномерного движения жидкости в лотках по двум основным формулам:

q = ;

i ,

где q--расход жидкости, протекающей в единицу времени, в м3/с,

--площадь сечения, заполненного жидкостью, в; м2,

-- скорость движения жидкости в единицу времени, в м/с;

R -- гидравлический радиус, в м,

i-- гидравлический уклон; С - коэффициент, зависящий от гидравлического радиуса и шероховатости смоченной поверхности канала или трубопровода; определяется по формуле (1). **Нумерация формул принята из источника.

Для подбора диаметра труб общей ливнедренажной системы канализации, учитываем максимальный расход 75,6 л/с. Согласно таблице 8 справочника «Таблицы для гидравлического расчета канализационных сетей и дюкеров по формуле акад. Н. Н. Павловского» подойдет лоток диаметром 300 мм и уклоном 8 промилле. дождевой вода коллектор канализация

3. Ожидаемый состав ливневого стока

Определение концентрации загрязняющих веществ в дождевом и талом стоках.

C = (SА· С+ Sкр·C+ SГ·C)/(SА+Sкр+SГ)

Cвзв = (34900· 650+11686·20+4100·300)/50686=476,44

СБПК = (34900·40+11686·10+4100·40)/50686=33,08

Снеф = (34900·12+11686·0,7+4100·1)/50686=8,4

С - значение концентрации в дождевом и талом стоках для различных участков водосборных поверхностей селитебных территорий определяется согласно табл.16 СП 32.133330.2012

Таблица 16 - Примерные значения концентраций в дождевом и талом стоках для различных участков водосборных поверхностей селитебных территорий

Размещено на Allbest.ru