Ускорение отвода поверхностного стока дождевых и талых вод на урбанизированных территориях

1. «Ускорение отвода поверхностного стока дождевых и талых вод на урбанизированных территориях»

Литература:
СП 32.13330.2012 Канализация,
наружные сети и сооружения,
раздел 7.4 стр. 22 – 27
Природно - техногенные комплексы и
основы природообустройства/
Г.Д. Толкушкина: учебнометодическое пособие.- Барнаул,
РИО АГАУ, 2017.- (задание 2, стр. 51 )

2. Цель занятия: изучить виды систем водотоков дождевых и талых вод на урбанизированных территориях, методику расчета расхода

дождевых вод в коллекторах
Контрольные вопросы
Понятие закрытой водосточной сети, схема перемещения воды по её элементам.
Открытая система водотоков, схема перемещения воды по её элементам.
Какие данные многолетнего мониторинга используются в методике расчета
расходов дождевых и талых вод в коллекторах [1]?
Как определяют расчетную продолжительность дождя, почему она отличается
от фактической?
Физический смысл изолиний параметра q20.
Благоприятные, средние и неблагоприятные условия расположения
коллекторов.

3. Задача:

Территория водосбора расположена в городе и включает в себя зеленые
насаждения и газоны (F1=1,45 га), дороги с асфальтовым покрытием и
здания (F2= 2,45 га). Общая площадь водосбора равна 3,9 га.
Длина расчетных участков дождевой сети (lp) составляет: lp1=68 м,
lp2=133 м, lp3=277 м;
расчетная скорость течения на участках в условиях благоприятного
расположения водосбора (vp): vp1 =0,7 м/с, vp2 =1,0 м/с, vp3 =1,5 м/с; в
средних условиях расположения водосбора скорость течения на участках
составляет: vp1 =1,2 м/с, vp2 =1,7 м/с, vp3 =1,9 м/с; в условиях
неблагоприятного расположения водосбора: vp1 =1,5м/с, vp2 =1,8 м/с,
vp3 =2,1 м/с. Сточные воды отводятся на очистные сооружения.
Рассчитайте расход дождевых вод в коллекторах дождевой канализации,
отводящих сточные воды с магистральных улиц города и
расположенных в различных условиях (благоприятные, средние,
неблагоприятные).

4. Варианты задания

Но Условия располомер жения водосбора
1
благоприятные
F1, га
F2, га
Sобщ, га
Lp1, м
Lp2, м
Lp3. м
1,45
2,45
3,9
68
133
277
2
средние
1,5
2,0
3,5
60
132
276
3
неблагоприятные
1,4
2,2
3,6
61
131
275
4
благоприятные
1,5
2,2
3,7
62
130
274
5
средние
1,4
2,4
3,8
63
129
273
6
неблагоприятные
1,6
2,4
4,0
64
128
272
7
благоприятные
1,4
2,1
3,5
65
127
271
8
средние
1,5
2,1
3,6
66
126
270
9
неблагоприятные
1,6
2,1
3,7
67
125
269
10
благоприятные
1,5
2,3
3,8
68
124
268
11
средние
1,4
2,5
3,9
69
123
267
12
неблагоприятные
1,7
2,3
4,0
70
122
266
13
благоприятные
1,4
2,0
3,4
59
121
265
14
средние
1,7
1,4
4,1
58
120
264

5. Методические указания

Расчет дождевых вод производится по формуле 3.1 (с. 45 [2]);
q = Zmid А1,2 F / tr 1,2n – 0,1
Zmid –коэффициент, характеризующий поверхность бассейна
стока;
A, n – статистические параметры дождемеров на данной
местности;
tr – расчетная продолжительность дождя, мин (время
протекания воды от наиболее удаленной точки стока до
расчетной);
F – площадь стока, га.

6. Параметр А (при отсутствии данных дождемеров )

При отсутствии данных дождемеров параметр А рассчитывают
используя справочные данные СП 32.13330.2012 «Канализация.
Наружные сети и сооружения» по формуле (стр. 45 [2]):
А = q20 20n (1+ lg Р / lg mr) γ
q20 –интенсивность дождя для данной местности продолжительностью 20
мин л/(с·га) (выбирают по карте изолиний «Значение интенсивности
дождя q20», приложение Б СП 32.13330.2012, стр. 81);
mr – среднее число дождей за год;
Р - период однократного превышения расчетной интенсивности дождя;
n, γ, mr – соnst географического положения территории

7. Карта изолиний «Значение интенсивности дождя q20 »

8. Период однократного превышения расчетной интенсивности дождя принимается согласно табл. 10 СП 32.13330.2012 (стр. 24)

в зависимости
от значения q20
и условий
расположения
коллекторов,
примем Р для
благоприятных
условий – 0,4,
средних – 1,3,
неблагоприятных
– 2,5;

9. n, γ, mr – соnst географического положения территории

mr – среднее число дождей за год;
показатели n, mr, γ определяется по таблице 9 СП 32.13330.2012 (стр. 24)

10. Средневзвешенный коэффициент покрытия Zmid

средневзвешенный коэффициент покрытия Zmid
определяется как средневзвешенная величина от
коэффициента z для различных поверхностей:
Zmid = z1 + z2 + ... zn , где
z(1...n) = аi zi
-
-
-
доля покрытия территории с различной поверхностью
аi определяется как отношение: Fi/F ,
где F – общая площадь водосбора,
Fi – площадь участка определенной поверхностью;

11. Коэффициент покрова zi определяется по табл. 14 и 15 из СП 32.13330.2012 (с. 27)

12. Расчетная продолжительность дождя tr (продолжительности протекания дождевых вод по поверхности и трубам)

tr определяется по формуле 3.3 (стр. 45 [2]);
tr = tcon + tcan + tр
- tcon – продолжительность протекания дождевых вод до уличного лотка примите
равной 3 мин
tcan – продолжительность протекания дождевых вод по уличным лоткам до
дождеприемника принимаем равной нулю;
- tр – продолжительность протекания дождевых вод по трубам до рассматриваемого
сечения определяется по формуле 3.5 (стр. 45 [2]).
tр = 0,017 Ʃ (lp / νp )
где lp -длина расчетных участков дождевой сети;
νp -расчетная скорость течения на участках в условиях благоприятного
расположения водосбора (см. условие задачи)