Гидрологический и гидравлический расчет коллектора сточной сети

Страница 1

1) Гидрологический расчет коллектора.

Выбираем коллектор длиной приблизительно 2000 м.

Определяем площади бассейнов стока для каждого участка коллектора:

F1=13,5 га

F2=13,5 +26 =39,5 га

F3=13,5 +26 +56=95,5 га

F4=13,5 +26 +56+15=110,5 га

Площади бассейнов стока на всех участках не превышают 300 га, поэтому η на всех участках равна 1.

Коэффициент стока принимаем средним:

ψ=0,75

2) Для заданного климатического района(Херсонская область) по картам принимаем

такие значения параметров

q20=90л\c на га C=1,0 n=0,65

3) Период одноразового превышения расчетной интенсивности дождя:

р=1 год

4) Рассчитываем параметр А по формуле:

0, 65

А=20ª*q20*(1+C*lgp)=20 *90*(1+1,0*0)=701

5) Период начальной концентрации стока t0=5 мин=300 с, так как есть внутриквартальная сеть сливной канализации.

6) Находим время пробега воды лотками до начала коллектора- t1

t1=1,25*lл\Vл=1,25*250\0,7=446 с

7) Коэффициент r, зависящий от n:

R=2,3

8) Рассчитываем длительность пробега воды коллектором- t2 от начала до конца рассчитываемого участка:

На первом участке t2¹=r∑lтр.\ Vтр.=2*100\0,7=286 с

На втором участке t2²=r∑lтр.\ Vтр.=2*100+1000\0,7=3143с

На третьем участке t3³=r∑lтр.\ Vтр.=2*100+1000+700\0,7=5143 с

На четвертом участке t4ª=r∑lтр.\ Vтр.=2*100+1000+700+200\0,7= 5714 с

9) Находим расчетную продолжительность дождя:

На первом участке tр¹= t0+ t1+1,2*t2=300+446+1,2*286 =1089,2 с

На втором участке tр²= t0+ t1+1,2*t2=300+446+1,2*3143=4517,6 с

На третьем участке tр³= t0+ t1+1,2*t2=300+446+1,2*5143= 6917,6 с

На четвертом участке tрª= t0+ t1+1,2*t2== 300+446+1,2*5714 =7602,8 с

0) Находим расчетную интенсивность дождя:

0,65

На первом участке q1= A\( tр¹)ª=701\( 1089,2)=7,44 л\с

0,65

На втором участке q1= A\( tр²)ª=701\( 4517,6)=2,95 л\с

0,65

На третьем участке q1= A\( tр³)ª=701\( 6917,6)=2,24 л\с

0,65

На четвертом участке q1= A\( tрª)ª=701\( 7602,8)=2,11 л\с

11) Находим расчетные затраты сливной воды:

Qp=q*ψ*F*η

Qp-расчетные потери сливной воды, л\с ;м³\с;

q-расчетная интенсивность дождя, л\с на 1 га;

Ψ- коэффициент стока;

F-площадь бассейна стока,га;

η-коэффициент, который учитывает неравномерность выпадения дождя на площади бассейна стока

На первом участке Q¹p=q1*ψ*F1*η=7,44*0,75* 13,5*1=75,33 л\с

На втором участке Q²p=q2*ψ*F2*η=2,95*0,75* 39,5 *1=87,39 л\с

На третьем участке Q³p=q3*ψ*F3*η=2,24*0,75* 95,5 *1=160,44 л\с

На четвертом участке Q4p=q4*ψ*F4*η=2,11*0,75* 110,5 *1=174,9 л\с

12) По таблицам Лукиных подбираем диаметры труб коллектора:

На первом участке ø 350 мм

На втором участке ø 350 мм

На третьем участке ø 400 мм

На четвертом участке ø 400 мм

Гидравлический расчет коллектора.

1) В зависимости от диаметров находим гидромодули скорости Wv и пропускную способность трубы Кq:

На первом участке ø 350 мм, Wv=14,2 Кq=1,431

На втором участке ø 350 мм, Wv=14,2 Кq=1,431

На третьем участке ø 400 мм, Wv=15,55 Кq=1,954

На четвертом участке ø 400 мм, Wv=15,55 Кq=1,954

2) Расчет скорости потока в трубе

На первом участке V= Wv\√i=14,2√0,010 =1,42 м/с

На втором участке V= Wv\√i=14,2√ 0,009=1,34 м\с

На третьем участке V= Wv\√i=15,55 √ 0,006=1,2 м\с

На четвертом участке V= Wv\√i= 15,55 √ 0,009=1,48 м\с

3) Вычисляем пропускную способность трубы при полном напоре и самоспласплавном режиме:

На первом участке Qпр.= Kq\√i=1,431√0,010 =0,431м³\с=431 л\с

На втором участке Qпр = Kq\√i=1,431 √ 0,009=0,136 м³\с=136 л\с