Водоотводящих сетей полураздельной системы водоотведения

Расчет производственно-бытовой сети от ее начала до общего (общесплавного) главного коллектора производится аналогично расчету такой сети при полной раздельной системе водоотведения (см.п.2).

Сеть рассчитывается на пропуск максимально-секундных расходов бытовых (q_{макс.с.б}) и производственных (q_{макс.с.пр}) сточных вод. Обозначим сумму этих расходов, поступающих на расчетные участки сети, через q_cit .

q_cit = q_{макс.с.б} + q_{макс.с.пр} (6.1)

Расчет дождевой сети от ее начала до места расположения разделительных камер (РК) производится аналогично расчету обычных дождевых сетей при полной раздельной системе водоотведения (см.п.3). Сеть рассчитывается по методу предельных интенсивностей (метод Горбачева П.Ф.) на пропуск расчетных расходов дождевой воды от расчетного дождя (т.е. от дождя принятой расчетной интенсивности). При подземном способе отведения дождевых вод с кварталов расчетный расход дождевых вод, поступающий на расчетный участок сети, q_cal определяется согласно СНиП [3] по формуле:

q_cal = βq_r = β = β = β (6.2)

Особенности расчета общего (общесплавного) главного коллектора состоят в том, что он должен рассчитываться как бы дважды: 1) на случай выпадения так называемого предельного дождя (дождя предельной интенсивности q_пр) и 2) проверяться на условия работы в сухую погоду.

Разделительные камеры, расположенные в местах пересечения дождевой сети с главным (общесплавным) коллектором, устроены так, что при выпадении так называемого предельного дождя весь расход дождевых вод q_lim должен поступать в главный коллектор и отводиться по нему на очистные сооружения для очистки.

Для определения максимального, подлежащего очистке, расхода дождевых вод q_lim , поступающего от разделительной камеры (РК) в главный коллектор, необходимо знать интенсивность предельного дождя - q_пр .

Методика определения интенсивности предельного дождя q_пр ещё недостаточно разработана.

В настоящее время считают, что дожди интенсивностью 7….12 л/с на 1 га при двадцатиминутной продолжительности (q₂₀) обеспечивают смыв всех загрязнений с поверхностей крыш, проездов, тротуаров и т.д.; такая интенсивность соответствует повторяемости этих дождей 10..20 раз в год. Поэтому СНиП [3] рекомендует определять максимальный предельный расход дождевых вод, поступающий по главному коллектору на очистку q_lim при периоде однократного превышения интенсивности предельного дождя равном P_lim = 0,05 - 0,1 года; в этом случае , как подчеркивается в СНиП, обеспечивается отведение на очистку не менее 70% годового объема поверхностного стока.

Обозначим расчетный расход сточных вод на участках главного коллектора, расположенных за разделительными камерами, через q_mix.

Величина этого расхода (при расчете главного коллектора на случай выпадения предельного дождя), л/с, согласно СНиП [3] должна определяться по формуле:

q_mix.= q_cit + ∑q_lim (6.3)

Здесь q_cit - сумма максимально-секундных расходов бытовых и производственных сточных вод, поступающих на рассчитываемый участок главного коллектора, л/с; определяется по формуле (6.1);

∑q_lim - максимальный, подлежащий очистке, расход дождевого стока, равный

сумме предельных расходов дождевых вод q_lim , поступающих в главный коллектор от каждой разделительной камеры, расположенной выше (т.е. до) рассчитываемого участка главного коллектора.

Предельный расход дождевых вод q_lim, подаваемый в главный коллектор от разделительных камер, СНиП [3] допускает определять на основании результата пересчета ранее запроектированной дождевой сети на случай прохождения по ней дождевого стока, поступающего от предельного дождя (т.е. дождя передельной интенсивности q_пр) при значении коэффициента β =1, пользуясь при таком пересчете метеорологическими данными для дождей частой повторяемости .

При пересчете сети исходят из следующего: интенсивность предельного дождя определяется по формуле:

= (6.4)

Расчетный расход дождевых вод, протекающий по участкам запроектированной ранее дождевой сети, в случае выпадения предельного дождя следует определять по формуле:

= (6.5)

Параметр А_пр определяют по формуле:

А_пр = (6.6)

P_lim - период однократного превышения интенсивности предельного дождя, его принимают, согласно СНиП, равным P_lim =0,05 - 0,1 года

Параметры m_r , γ , n_lim принимают по табл.4 СниП [3] в зависимости от района строительства и принятого значения P_lim .

Величины z_mid , F , q₂₀ принимают такими же, что и при расчете заранее запроектированной дождевой сети на случай расчетного дождя.

Расчетную продолжительность предельного дождя определяют при пересчете дождевой сети на случай выпадения предельного дождя по формуле

= t_con + t_Pпр = t_con + 0,017∑ (6.7)

где t_Pпр - время протока воды от начала подземной уличной дождевой сети до пе-

ресчитываемого участка сети при выпадении предельного дождя, мин;

-скорость протекания воды в запроектированном ранее трубопроводе, м/с;

при выпадении предельного дождя;

l_p - длина подземных участков запроектированной ранее дождевой сети,м.

Пересчитав дождевую сеть, запроектированную ранее на пропуск расходов воды от дождей расчетной интенсивности, на случай прохождения по ней расходов дождевой воды от дождя предельной интенсивности, определяют какой расход подойдет в этом случае к разделительной камере (РК); он будет сброшен ею в главный коллектор – это и есть q_lim .

Такой способ определения расхода q_lim трудоемок, поскольку требует определения для каждого участка сети, расположенного выше разделительной камеры, новых расходов воды, скоростей течения воды в трубах, наполнения трубопроводов, нового времени протока воды по трубам при принятых ранее диаметрах и уклонах труб.

Проще определять предельный расход q_lim, сбрасываемый разделительными камерами в главный (общесплавной) коллектор с помощью коэффициента разде-

ления К_div по формуле:

q_lim = К_div·q_r (6.8)

где q_r - расход дождевых вод, подходящий к разделительной камере, л/с; СНиП [3] рекомендует определять его по методу предельных интенсивностей по формуле (6.2) без учета коэффициента β (т.е. принимается, что β = 1);

К_div - коэффициент разделения, показывающий какая часть расхода дождевых вод направляется на очистку; значение этого коэффициента СНиП [3] рекомендует принимать по таблицам 12 и 13 СниП [3] в зависимости от величины отношения К'_div, определяемого по формуле:

К'_div = (6.9)

где P_cal - период однократного превышения расчетной интенсивности дождя,

годы, принятый при расчете дождевой сети на случай выпадения

расчетного дождя по табл.5 или 6 СНиП [3] в зависимости от величины

q₂₀ и условий расположения коллектора дождевой сети (см.п.3.6).

P_lim - принимается согласно СНиП [3] для предельного дождя равным

P_lim =0,05 - 0,1 года.

Определив расчетные расходы сточных вод на участках главного (общесплавного) коллектора после первой, второй, третьей и т.д. разделительных камер (РК) q_mix по формуле (6.3), производят его гидравлический расчет на случай выпадения предельного дождя, т.е. определяют диаметры и уклоны труб коллектора, скорости течения воды в трубах, отметки дна и шелыги труб, глубину заложения их; при этом расчете наполнение труб принимается полным, (т.е. = 1), а сопряжение труб производится по шелыге.

Параллельно с расчетом главного коллектора на случай выпадения предельного дождя, производят проверку его работы на условия сухой погоды, т.е. на пропуск максимально секундных расходов бытовых и производственных вод. Если при выбранных ранее диаметрах и уклонах труб главного коллектора скорости и наполнения в них в сухую погоду будут соответствовать требованиям СНиП [3], значит диаметры и уклоны труб главного коллектора приняты правильно; если же скорости в сухую погоду получатся меньше допустимых по СНиП [3] , необходимо увеличить уклоны труб главного коллектора и откорректировать расчет.

С практическим примером расчета главного коллектора полураздельной системы водоотведения, при необходимости, можно ознакомиться в книге [12] на стр. 73-75.

Расчет ливнеотводов от разделительных камер до водоема производят аналогично расчету ливнеотводов от камер ливнеспусков на общесплавной системе водоотведения (см.п.5.4).

При этом длину ливнеотводов l_ло определяют по местным условиям; наполнение труб ливнеотводов принимают полным.

Расчетный расход дождевых вод, отводимых по ливнеотводам в водоем, q_сбр, определяют по формуле:

q_сбр = q_r – q_lim , л/с (6.10)

где q_r - расчетный расход дождевой воды при подходе к разделительной камере, л/с; принимается по результатам расчета дождевой сети на дождь расчетной интенсивности (см.п.3 и п.6.2) без учета коэффициента β (т.е. при β =1).