2.6. Гидравлический расчет коллекторов ливневой сети и построение продольного профиля

Задача проектирования дождевых сетей заключается в нахождении таких диаметров труб и отметок лотков коллектора, при которых сеть водоотведения обеспечивает пропуск расчетных расходов при допустимых скоростях течения жидкости, а стоимость сети минимальная.

Гидравлический расчет дождевых сетей – трудоемкий процесс, так как величина расчетного расхода (по которому выбирают диаметр труб, скорости и уклоны сети) связана с продолжительностью протока воды по сети и, следовательно, зависит и от уклона. Поэтому расчет производят методом последовательного приближения.

При расчете сетей водоотведения, чтобы избежать заиливания трубопроводов, скорость потока ограничивают минимальными скоростями.

Диаметры труб находим при условии, чтобы скорость течения дождевых вод была не меньше минимальной, т. е. 0,7 м/с.

Если предварительно принятые скорости отличаются от вычисленных, следует повторить весь расчет при вычисленных скоростях и откорректировать расчетный расход и выбранный диаметр труб.

Если расходы на последующем участке окажутся меньше, чем в предыдущем, то они принимаются одинаковыми.

Для дождевой сети минимальные диаметры трубопроводов 250 мм – для уличной сети, 200 мм – для внутриквартальной сети.

Наименьшие уклоны трубопроводов следует принимать в зависимости от допустимых минимальных скоростей движения сточных вод [1].

Для безрасчетных участков сети наименьшие уклоны трубопроводов следует принимать для труб диаметрами 150 мм – 0,008, 200 мм – 0,007.

В зависимости от местных условий при соответствующем обосновании для отдельных участков допускается принимать минимальные уклоны для труб диаметрами 200 мм – 0,005, 150 мм – 0,007.

Уклоны соединительных веток от дождеприемников до колодцев следует принимать 0,02.

Нормируют две границы расчетных скоростей:

• самоочищающую, обеспечивающую при расчетном расходе (q_cal , л/с) смыв осадка, попавшего в трубопроводы;

• наибольшую (также при q_cal), зависящую от механической прочности материалов трубопровода.

Наибольшую расчетную скорость движения сточных вод ливневого стока следует принимать (м/с): для металлических труб – 10, для неметаллических – 7.

Наибольшие скорости дождевых и допускаемых к спуску в водоемы производственных сточных вод в каналах следует принимать по [1] или по табл. 4 настоящих указаний.

Таблица 4. Наибольшие скорости дождевых сточных вод в каналах

Грунт или тип креплений	Наибольшая скорость движения в каналах (м/с) при глубине потока от 0,4–1 м.
крепление бетонными плитами	4
известняк, песчаники средние	4
одерновка: плашмя в стенку
	1 1,6
мощение: одинарное двойное
	2 3–3,5

Примечание: При глубине потока менее 0,4 м значение скоростей движения сточных вод следует принимать с коэффициентом 0,85, при глубине свыше 1 м – с коэффициентом 1,25.

Все расчеты выполняются и заносятся в табл. 2 приложения 1.

В итоге гидравлического расчета строится продольный профиль.

Продольный профиль представляет собой вертикальный разрез с запроектированным трубопроводом в направлении движения воды. При построении продольного профиля от диктующих точек заглубление трубопровода получается наибольшим, что обеспечивает самотечное присоединение других более благоприятно расположенных боковых веток к проектируемому коллектору. Участок сети от наиболее удаленных дождеприемников до коллектора принято называть диктующей веткой.

При построении продольного профиля также решается вопрос о соединении труб по высоте. Соединение трубопроводов различных диаметров следует предусматривать в колодцах по шелыгам труб. При обосновании допускается соединение по расчетному уровню воды.

Построение продольного профиля осуществляется, также как и при проектировании бытовой канализации.