Калькулятор расчета объема ливневых стоков

Определение расчетных расходов дождевых и талых вод в коллекторах дождевой канализации по СП 32.13330.2012

1 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

1.jpg (1)
где А, п — параметры, характеризующие соответственно интенсивность и продолжительность дождя для конкретной местности (определяются по 2);
Ψmid — средний коэффициент стока, определяемый как средневзвешенная величина в зависимости от значения Ψi для различных видов поверхностей водосбора;
F — расчетная площадь стока, га;
trn — расчетная продолжительность дождя, равная продолжительности протекания дождевых вод по поверхности и трубам до расчетного участка (определяется в соответствии с указаниями, приведенными в 5).

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

2.jpg (2)
где β — коэффициент, учитывающий заполнение свободной емкости сети в момент возникновения напорного режима (определяется по таблице 1);

Таблица 1 — Значения коэффициента β, учитывающего заполнение свободной емкости сети в момент возникновения напорного режима

2 Параметры A 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

3.jpg (3)
где q20 — интенсивность дождя для данной местности продолжительностью 20 мин при Р = 1год (определяют по рисунку Б.1);
п — показатель степени, определяемый по таблице 2;
тr — среднее количество дождей за год, принимаемое по таблице 2;
Р — период однократного превышения расчетной интенсивности дождя, годы;
у — показатель степени, принимаемый по таблице 2.

b1.jpg
Рисунок Б.1 — Значения величин интенсивности дождя q20


Таблица 2 — Значения параметров п, тr, у для определения расчетных расходов в коллекторах дождевой канализации

7.4.3 Период однократного превышения расчетной интенсивности дождя необходимо выбирать в зависимости от характера объекта водоотведения, условий расположения коллектора с учетом последствий, которые могут быть вызваны выпадением дождей, превышающих расчетные, и принимать по таблицам 3 и 4, или определять расчетом в зависимости от условий расположения коллектора, интенсивности дождей, площади водосбора и коэффициента стока по предельному периоду превышения.
При проектировании дождевой канализации у особых сооружений (метро, вокзалов, подземных переходов), а также для засушливых районов, где значения q20 менее 50 л/с (с 1 га), при Р = 1период однократного превышения расчетной интенсивности следует определять только расчетом с учетом предельного периода превышения расчетной интенсивности дождя, указанного в таблице 3. При этом периоды однократного превышения расчетной интенсивности дождя, определенные расчетом, не должны быть менее указанных в таблицах 4 и 5.

Таблица 3 — Период однократного превышения расчетной интенсивности дождя в зависимости от значения q20

Таблица 4 — Период однократного превышения расчетной интенсивности дождя для территории промышленных предприятий при значениях q20

Таблица 5 — Предельный период превышения интенсивности дождя в зависимости от условий расположения коллектора

4 Расчетную площадь стока для рассчитываемого участка сети необходимо принимать равной всей площади стока или части ее, дающей максимальный расход стока. Если площадь стока коллектора составляет 500 га и более, то в формулы (1) и (8) следует вводить поправочный коэффициент К, учитывающий неравномерность выпадения дождя по площади и принимаемый по таблице 6.

Таблица 6 — Значения поправочного коэффициента К, учитывающего неравномерность выпадения дождя по площади

5 Расчетную продолжительность протекания дождевых вод по поверхности и трубам tr до расчетного участка (створа) следует определять по формуле

4.jpg (4)
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 6;
tcan — то же, по уличным лоткам до дождеприемника (при отсутствии их в пределах квартала), определяемая по формуле (5);
tp — то же, по трубам до рассчитываемого створа, определяемая по формуле (6);

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:

5.jpg (5)
где lcan — длина участков лотков, м;
vcan — расчетная скорость течения на участке, м/с.

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

6.jpg (6)
где lp — длина расчетных участков коллектора, м;
vp — расчетная скорость течения на участке, м/с.

7 Средний коэффициент стока зависит от вида поверхности стока zтid,а также от интенсивности q20и продолжительности tr дождя и определяется по формуле:

7.jpg(7)
где zmid — среднее значение коэффициента, характеризующего вид поверхности стока (коэффициент покрова), определяют как средневзвешенную величину в зависимости от коэффициентов zi для различных видов, поверхностей по таблицам 7 и 8;
q20 — интенсивность дождя для данной местности продолжительностью 20 мин при Р = 1год (определяется по рисунку Б.1);
tr — продолжительность дождя или время добегания от наиболее удаленной части бассейна, мин (определяется по 7.3.1 СП 32.13330.2012).

Таблица 7 — Значения коэффициента стока Ψi и коэффициента покрова z для разного вида поверхностей

Таблица 8 — Значения коэффициента покрова z для разных значений параметров А и п

8 Если водонепроницаемые поверхности составляют более 30 — 40 % общей площади стока, что характерно для большинства промышленных предприятий, то расходы дождевых вод в коллекторах дождевой канализации Qr допускается определять по формуле (1) при постоянных коэффициентах стока Ψi, приведенных в таблице 7.

Расчет ливневых стоков

Ливневые стоки — это дождевая и талая вода, попадающая в водоотводные стояки.

Расчет дождевых вод, стекающих с поверхности здания, необходим для определения пропускной сп
особности трубы при монтаже ливневой канализации. Расчет важен при определении объема принимающей жидкость емкости (при автономной канализации).

Правильный расчет регламентируется СНиП 2.04.01-85* раздел «Внутренние водостоки» (новый документ СП 30.13330.2011) и СНиП 2.04.03-85 в части расхода дождевых вод (новый документ СП 32.13330.2011).

Достоверно, что расходный расчет ливневых вод с крыш домов возможно рассчитать по двум разным формулам: первая изложена в СНиП 2.04.01-85* (внутренняя), вторая в СНиП 2.04.03-85 (наружная). При этом, при равных условиях, по первой формуле расход получается значительно больше.

Расчет по внутренней формуле определяет расход как произведение объема осадков на площадь кровли. Наружная формула более сложная. Там множество коэффициентов, понижающих расчетный расход.

Расчет дождевых вод, необходимых к отводу, лучше производить по формулам, приведенным в СНиП 2.04.01-85:

  • для кровель с уклоном до 1,5% включительно — Q=Fq20 / 10000;
  • для кровель с уклоном больше 1,5%  — Q=Fq5 / 10000;

где :

F — водосборная площадь, кв.м.;

q20 — интенсивность дождя, л/с с 1 га (для данной местности), продолжительностью 20 минут при периоде однократного превышения расчетной интенсивности, равной 1 году (принимаемая согласно СНиП 2.04.03-85);

q5 — интенсивность дождя, л/с с 1 га (для данной местности), продолжительностью 5 минут при периоде однократного превышения расчетной интенсивности, равной 1 году, определяется по формуле:

q5=4nq20,

где n — параметр, применяемый согласно СНиП 2.04.03-85.

При расчете водосборной площади необходимо учитывать 30% суммарной площади вертикальных стен, примыкающих к крыше, и стен, возвышающихся над ней.

После расчета дождевых и талых вод и получения результата подбирается необходимый диаметр трубы. Это нужно для того, чтобы пропускная способность трубы не получилась меньше, чем требуется. Расход жидкости, приходящийся на водоотводный стояк, не должен превышать данные, приведенные в таблице.

Диаметр водосточного стояка, мм 85 100 150 200
Расчетный расход дождевых вод на водосточный стояк, л/с 10 20 50 80

Основные методы отведения стоков

Для отведения осадков с поверхности зданий используют два основных метода.

Первый метод — точечное отведение. Этот метод основывается на сливе водных масс с поверхности здания путем создания уклонов в сторону принимающих воронок. Далее в водоотводную систему.

Второй метод — линейное отведение. Согласно этому методу, все воды с поверхности крыши стекают к водоприемному желобу (такие желоба выполнены с уклоном к водосточной трубе) и по нему сбрасываются в систему водоотвода. Вода уходит в наружные сети дождевой канализации. При отсутствии таковой стоки принимаются в открытые лотки около здания.

При автономной системе канализации целесообразнее собирать воду для хозяйственных нужд в отдельную емкость. Ёмкость должна быть оборудована системой перелива.

Каким методом воспользоваться?

Точечное отведение стоков применяется на плоских крышах. Плоские крыши обычно проектируются с внутренними водостоками, находящимися в центре плиты. Кровельные плоскости таких крыш выполнены с уклоном. Вода движется по кровельным поверхностям и лоткам к приемной трубе внутреннего водостока. На плоскости необходимо устанавливать не менее двух воронок.

Линейное отведение стоков проектируется на скатных кровлях. Кровли бывают односкатными, двускатными, четырехскатными и еще более сложными. Этот вид крыш чаще проектируются с внешними водосточными трубами. Можно встретить с внутренним водостоком. Низ кровли, выходящий за границы наружных стен, именуется «свес». Нижняя кромка называется «капельник». На сложных видах крыш, в местах соединения двух поверхностей, образуется желоб, по которому ливневая вода стекает к водостокам. Этот желоб называется «ендова».

При любых видах кровли расстояние между воронками не должно превышать 48 м.

После расчета расхода воды на всю кровлю и определения метода отведения стоков подбирается размер водостоков и количество воронок. Общий расход делится на расход воронки по паспорту (у разных производителей этот показатель составляет около 7-10 л/с).

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

Этот сайт использует Akismet для борьбы со спамом. Узнайте как обрабатываются ваши данные комментариев.