Проектирование и расчет дождевой канализации является частью курсового проекта Водоотводящие сети и включает следующие разделы: выбор бассейнов канализования и трассировки сети
Введение
Проектирование и расчет дождевой канализации является частью курсового проекта «Водоотводящие сети» и включает следующие разделы: выбор бассейнов канализования и трассировки сети, определение расчетных параметров дождевой сети, расчет общесплавного коллектора (для полураздельной сети), расчет разделительной камеры, проектирование поперечного профиля, сооружений на дождевой сети.
В пояснительную записку включаются все приведенные выше разделы.
В графической части проекта на генплане города наносится дождевая сеть с указанием диаметров и длин расчетных участков, а также разделительные камеры.
Водоотведение дождевых сточных вод
Дождевая сеть служит для сбора и отведения поверхностных вод. Эти воды могут отводиться отдельно или совместно с другими хозяйственно-бытовыми… Общесплавная канализация - система, в которой все сточные воды, включая… Большим недостатком общесплавной системы является ее стоимость.Трассировка дождевой сети
Основной принцип трассировки дождевых сетей – сбор поверхностных вод с территории населенного места или промышленного предприятия и подача их к… I этап – разделение объекта водоотведения на бассейны водоотведения. Бассейны… II этап – выбор площадки под очистную станцию и места выпуска очищенных стоков; Перед насосными станциями и очистными…Расчет сети на ЭВМ
Для подготовки дождевой сети к расчету на ЭВМ необходимо составить ведомость площадей и таблицу параметров дождевой сети. Таблица 6 – Ведомость площадей № участка Формула подсчета … Таблица 7 – Расчетные параметры дождевой сети Параметр n Время поверхностной концентрации tcon,…Полураздельная система водоотведения
С учетом рекомендаций [1, п.3.2] в районах с интенсивностью дождя q20 менее 90 л/с на 1га следует рассматривать возможность применения полураздельной системы водоотведения.
При устройстве полураздельной системы водоотведения укладываются две сети труб, сооружаются один или несколько главных (перехватывающих) общесплавных коллекторов. Одна сеть служит для сбора и транспортирования бытовых и производственных, другая - для отведения дождевых вод. В местах присоединения дождевой сети к главному коллектору устраиваются разделительные камеры, через которые при сильных дождях сбрасывается в водоем часть дождевых вод. При дождях малой интенсивности эти воды попадают в главный коллектор и далее вместе с бытовыми и производственными сточными водами направляются на очистные сооружения.
Главный коллектор рассчитывается на пропуск суммарного расхода производственно-бытовых сточных вод и расхода дождевых вод от так называемого "предельного дождя". Под предельным понимается дождь некоторой наибольшей интенсивности, при которой еще не происходит сброса дождевых вод в водоем (при периоде однократного превышения интенсивности предельного дождя Рlim =0,05...1 года) [1, пп.220].
Определение расчетных расходов
Sqlim – максимальный подлежащий очистке расход дождевого стока, равный сумме предельных расходов дождевых вод qlim, подаваемых в общесплавной… Предельный расход дождевых вод следует определять по формуле qlim =…Расчет общесплавного коллектора
Таблица 10 – Ведомость гидравлического расчета общесплавного коллектора… Номер участка Наполнение Падение il, м Отметки Глубина заложения трубы,…Расчет разделительной камеры
Разделительные камеры, устраиваемые на дождевой сети полураздельной системы водоотведения, аналогичны по конструкции ливнеспускам, которые имеются в общесплавной системе. Поэтому их иногда объединяют под общим названием – ливнесбросные камеры. По принципу работы разделительные камеры можно подразделить на следующие основные типы (рис. 4):
с водосливами различной конфигурации (прямолинейными, боковыми одно- и двухсторонними, криволинейными боковыми, кольцевыми и т.д.),
с различной дальностью отлета струи (типа донного слива, с вертикальной разделительной стенкой),
с сифонами, механическими устройствами и др.,
комбинированные.
1 – с прямолинейным водосливом, 2 – с разделительной стенкой, 3 – то же с отверстием
Рисунок 4 – Типы разделительных камер
Принцип работы разделительной камеры основан на изменении дальности полета струи при изменяющихся расходах. В начале дождя сток незначителен и вся вода поступает в лоток главного коллектора. По мере развития дождя расход увеличивается, сечение трубы заполняется полностью (возможная работа с подпором) и струя перелетает водосливную стенку и попадает в лоток ливнеотвода.
Диаметр подводящего коллектора D1 (см. рис.) принимают по расчетному расходу дождевых вод qr при полном заполнении. Диаметр отводящего трубопровода D2 рассчитывается на пропуск предельного расхода qlim, отводимого на очистку. Ливнеотвод диаметром D3 должен обеспечить отведение разности расходов qr - qlim.
Основным уравнением для гидравлического расчета этого типа разделительных камер является зависимость
,
qсбр – величина расхода, сбрасываемая через водослив (qr - qlim), м3/с;
m – коэффициент расхода водослива,
H – расчетный напор над гребнем водослива, м;
l – длина гребня.
Расчетный напор можно определить по формуле
,
h – глубина воды в подводящем коллекторе, м;
hгр – высота гребня водослива, м.
Высоту гребня водослива следует принимать равной
,
h2, V2 – соответственно глубина, м, и скорость, м/с, потока в отводящей трубе;
ζвх – коэффициент сопротивления.
Для камер с прямолинейным боковым водосливом коэффициент расхода равен:
Для камер с криволинейным боковым водосливом коэффициент расхода принимается в зависимости от соотношения qсбр/qr.
Возможны разные конструктивные решения разделительных камер (рис. 5).
а-с водосливом прямолинейным боковым односторонним; б- то же, с двусторонним; в- то же, с криволинейным с одним поворотом; г-то же с полигональным торцевым; д - то же с кольцевым; е- то же с криволинейным боковым с двумя поворотами; ж- с донным сливом; з- с разделительной стенкой; и – с разделительной стенкой и отверстием в ней; 1- коллектор подводящий; 2 – то же, отводящий; 3 – сбрасывающий;4 – водосливной лоток; 5 – водопропускное отверстие; 6 – нижний бьеф; 7 – разделительная стенка
Рисунок 5 – Схемы разделительных камер различных конструкции
1 – труба дождевого коллектора; 2 – лоток верхнего бьефа; 3 – решетка; 4 – струя при расчетном расходе дождевой воды; 5 – струя при предельном расходе дождевых вод; 6 – водосливная стенка; 7 – лоток главного коллектора; 8 – лоток нижнего бьефа; 9 – ливнеотвод; 10 – труба главного коллектора
Рисунок 6. – Расчетная схема разделительной камеры
На рисунке 6 показана схема разделительной камеры. Дождевая вода попадает в прямоугольный лоток, ширина которого принимается равной диаметру дождевой сети, примыкающей к камере. В конце прямоугольного лотка перед перепадом устанавливается критическая глубина при расчетном расходе qr, м
,
а при расходе от предельного дождя qlim, м
Высота перепада, м
.
Высота водосливной стенки, м
,
d2 – диаметр ливнеотвода, м;
hвх – потеря напора при входе в трубу, м.
,
– коэффициент гидравлического сопротивления при входе в трубу, =0,5;
V – скорость течения воды в ливнеотводе, м/с.
Диаметр ливнеотвода d2 принимается равным d1.
Ширина донного отверстия, м
1 – угол наклона струи к горизонту при расходе qlim
.
Длина лотка в нижнем бьефе после водосливной стенки, м
,
e – расстояние от наружной образующей струи до стенки камеры, м (конструктивно e=0,3 м. );
=0,1 м – толщина водосливной стенки;
– угол наклона струи к горизонту при расходе qlim, м3/с.
.
Общая длина разделительной камеры
,
s – расстояние от входа в камеру до перепада, м; рекомендуется принимать s=(4…5) hкд. 
Длина L должна быть более 1 м.
Общая ширина разделительной камеры, м
,
b1 –расстояние от края лотка до стенки камеры, м (конструктивно b1
0,25 м, B01м)
Для удобства работы в разделительной камере высота рабочей части должна быть не менее 1,8 м. Над рабочей частью устраивают горловину D=0,7 м, как в обычном колодце.
Отметка лотка в конце нижнего бьефа, м
Z – отметка лотка трубы при входе в камеру, м.
Глубина воды в лотке нижнего бьефа после падения струи, м
.Глубина воды в ливнеотводе подбирается (5, приложение 8) при известных q, d2 и i.
Для hлhн.б сопряжение производят по уровню воды, тогда отметка дна ливнеспуска в месте примыкания к камере, м. 
Для случая hл < hнб
Для предупреждения затопляемости разделительной камеры отметка для ливнеотвода должна быть выше горизонта высоких вод в водоеме 
l
- длина ливнеотвода, м.
Отметка шелыги главного коллектора после разделительной камеры, м
/
Значения y можно принимать 0,1м. 
Размещение водоотводящих сетей на плане, в поперечном и продольном профиле улиц
Согласно требованиям СНиП трассировку бытовой водоотводящей сети ведут параллельно “красным” линиям застройки, при этом сеть по возможности… Расстояние в плане от напорных водоотводящих сетей до обрезов фундаментов… Таблица 11 – Минимальное расстояние между инженерными сетями Сети Водопровод Канализация …Сооружения на сети
Дождеприемники
· в пониженных местах и в конце улиц с затяжными спусками; · на перекрестках и у пешеходных переходов; · на затяжных спусках – в промежуточных точках;Материалы труб
Для дождевых и бытовых внешних безнапорных сетей чаще всего используют трубы асбестоцементные, бетонные, железобетонные, керамические и… Для транспортирования агрессивных жидкостей (кислот, щелочей) рекомендуется… Материалы, которые используются для изготовления труб, должны удовлетворять строительным, технологическим и…Трубы и каналы для дождевых сетей
Открытые дождевые сети выполняются в виде борт–лотков, расположенных вдоль крайней полосы проезжей части улицы или тротуара, а также в виде канав,… Борт–лотки устраивают из сборных железобетонных или бетонных элементов,…Соединения труб
1 – раструбная, 2 – фальцеваяОснования под трубы
В глинистых, крупнообломочных и скальных грунтах укладка труб должна производиться на песчаную подушку (рис. 12) При укладке трубопроводов в грунтах… В торфяных, илистых и подобных грунтах основание делается по специальному…Смотровые колодцы
Таблица 12 – Расстояние между колодцами Диаметр водостока, м … Размеры в плане колодцев дождевой канализации следует принимать: на трубопроводах диаметром 600мм включительно –…Выпуски дождевой сети
по типу водоема: речные, озерные и морские, по месту расположения: береговые, русловые и глубинные, по конструкции: затопленные, незатопленные, сосредоточенные, рассеивающие и эжекторные.СОДЕРЖАНИЕ
Введение
1. Водоотведение дождевых сточных вод........................................................................................................................... 1
2. Трассировка дождевой сети.............................................................................................................................................. 2
3. Гидрологический и гидравлический расчет дождевой сети........................................................................................... 4
4. Продольный профиль коллектора................................................................................................................................. 15
5. Сооружения на сети......................................................................................................................................................... 17
5.1. Трубы....................................................................................................................................................................... 17
5.2. Размещение дождеприемных колодцев................................................................................................................. 19
5.3. Выпуски Смотровые колодцы............................................................................................................................... 20
5.4. Выпуски дожевой сети............................................................................................................................................ 21
6. Полураздельная система водоотведения....................................................................................................................... 21
6.1. Определение расчетных расходов.......................................................................................................................... 22
6.2. Расчет общесплавного коллектора......................................................................................................................... 23
6.3. Расчет разделительной камеры.............................................................................................................................. 24
7. Расчет сети на ЭВМ......................................................................................................................................................... 28