Az esővízelvezető hálózat számításának alapjai
Az esőhálózat kiszámításához információt kell kérni a csapadékmennyiségről az eső formájában azon a területen, ahol az esőhálózat kivetül. A csapadék mennyiségének mérésére az esőmérő műszereket használják. A Rainers rendes (13. ábra) és az önfelvétel.
13. ábra. Egy egyszerű típusú esőmérő diagramja.
Az esőmérő fő eleme egy 500 cm2 átmérőjű, 25,2 cm átmérőjű fogadó edény. Az iszap mennyiségét mm-ben vízoszlopban mértük. A kicsapódott víz mennyiségének meghatározásához a befogadó edényből származó vizet egy speciális mérőedénybe öntjük, amelyen osztások vannak. Az éves csapadékmennyiség a napi mennyiségek összeadásával érhető el. Ez az adat azonban nem elegendő az esőhálózat kiszámításához. Szükség van az egyes esőzések időtartamára, intenzitására, területi eloszlására stb. Ezek az adatok automatikus esőmérőkkel - pluviográfokkal érhetők el. A pluviográf diagramját a 2. ábrán mutatjuk be.
14. ábra. A pluviográf rendszere.
1. fogadó hajó; 2. mérőedény; 3. az úszó; 4. Szifon 5. A felvevő dobja.
és a befogadó edényből a mérőedénybe áramló hasonló csapadék az abban levő úszó függőleges elmozdulását okozza. Amikor az úszó felemelkedik, a felvevő tollja is elmozdul, amelynek dobját órajel segítségével elforgatják. Amikor a mérőedény fel van töltve, a szifon elindul és az edény kiürül. A toll egy plioviogramnak nevezett speciális diagramon görbét rajzol. A plumeogram formáját az 1. ábrán mutatjuk be.
15. ábra. Egyfajta pluviogram.
A leeső eső fontos jellemzője az intenzitás. Az eső intenzitása egy rétegben és térfogatban kifejezhető. és az eső intenzitása a réteg mentén egyenlő:
h a vízréteg mm-ben, a t időben esik ki. min.
és az eső intenzitása a réteg mentén n / sec-ban fejeződik ki, és egyenlő:
A pluviogram magyarázata
A pluviogram megfejtésének célja az eső intenzitás függőségének meghatározása az időtartamra. Plyuviogrammu szakaszokra oszlik, amelyek irányítható rovochno-line lehet tekinteni, mint egy egyenes vonal, jelölje meg a kezdetét és végét az egyes részének, a hossza a eső veszteség ennek megfelelő részeit, és a csapadékot réteget, valamint meghatározzák az az eső intenzitásának a réteg minden egyes helyszínen. Az adatokat a 3.1 táblázat tartalmazza.
Az eső intenzitásának meghatározása különböző plioviogram ábrákon.
A táblázat utolsó sora adja az eső teljes időtartamát és átlagos intenzitását. Ha a kapott adatokat logaritmikus koordinátákban (lgq-lgt) alkalmazzuk, egy vonalat egy lineáris vonalhoz közelítünk, amelynek egyenlete a következőképpen ábrázolható:
vagy erősítés után:
n az egyenes meredekségének érintője, és lg A az ordinát tengelyén (lgq) levágott egyenes egyenes vonal. Amint az egyenletből következik, t = 1 perc q = A.
A különbözõ helyeken esõ esõk jellemzik az általános mintákat. Minél hosszabb az eső, annál kisebb az eső intenzitása, annál nagyobb az ismétlődés gyakorisága.
Ha figyelembe vesszük az eső különböző hosszúságú szakaszait, akkor ezeken a periódusokon belül az egyik és a legintenzívebb eső eshet. Az esős intenzitás csökkenésével számuk egy bizonyos intenzitással megnő. A vizsgált eső időtartamának növekedésével az intenzitás csökken. Ezért az esőzésekre jellemző az ismétlődés valószínűsége, amelyet a számított intenzitás egyetlen feleslegének időszakában fejez ki. A kiszámított esőerõsség egyetlen túllépésének idõtartama évekbe esõ idõszak, amelynek során a kiszámított intenzitás esõjét egyszer meg kell haladni. A fentiekből kitűnik, hogy mivel az egyszeri túllépés időszaka nő, az eső intenzitása nő.
Például, ha a dekódolás plyuviogramm felvételéhez használható csapadék 15 év, és a számított intenzitást elfogadott intenzitás értékét, amely meghaladta a 15 év az öt esők, a felesleges időszakban egyszer számítjuk intenzitás 15: 5 = 3goda.
Ha a gráf logaritmikus koordináta okozhat adatok dekódolása plyuviogramm legintenzívebb esők esnek a területen hosszú ideig (pl 20 év), megkapjuk a sorok számát, amelyek közel vannak egyenes, párhuzamos és keresztező (16. ábra).
16. ábra. Esős esettanulmányok pluviogramon.
Az adatok általánosításához és az A és n paraméterek meghatározásához az alábbiak szerint járjon el. Először határozza meg a számított intenzitás megengedett többletének számát. Például, ha a számított intenzitás egyetlen túllépésének értéke 5 év, a megengedett túllépések száma 20: 5 = 4-szer. Ezután a kiválasztott idõintervallum grafikonján a négy intenzitást felülről számoljuk, és a pont az ötödikre kerül. Ezeket a pontokat egy egyenes vonal köré csoportosítottuk, amelynek egyenlete a legkisebb négyzetek módszerével érhető el. Az A és n paraméterek a következő képlet segítségével határozhatók meg:
m a kiszámított esővonalon lévő pontok száma.
Így a pluviogramok értelmezése lehetővé teszi az eső intenzitásának meghatározását a számított intenzitás egyetlen feleslegének időtartamától és időtartamától függően:
Az A és az együtthatók meghatározása a számított eső intenzitás képletében.
Számos megfigyelések azt mutatták, hogy a n kitevő elsősorban attól függ, a földrajzi helyzetét a tárgy és határozza meg SNiP2.04.03-85 4. táblázat, ha nincs felvétel esős pluviograph. Ebben az esetben az A értékét javasolni kell a következő képlet segítségével:
q 20 - az esős intenzitás 20 percet vesz igénybe, egyszeri alkalommal meghaladva a kiszámított intenzitást P = 1 év (1 SNiP2.04.03.85 jellemzők);
m r - az adott helységben évente eső esőzések átlagos értéke (4. táblázat SNiP2.04.03.85);
- exponens (az SNiP2.04.03.85. táblázat 4. táblázata);
P a számított intenzitás, év (2.13. SNiP2.04.03.85. Tétel) egyszeri többletének időtartama.
Általában az esőben öntözött terület nagysága nagymértékben változik. Ha ez a terület kevesebb, mint 500 hektár, úgy vélik, hogy az eső intenzitása ezen a ponton bármely pontján ugyanaz. Egy nagyobb területnél figyelembe kell venni, hogy a csapadék intenzitása különböző pontokon eltérő lehet. Az ilyen intenzitású eső eloszlásának szabálytalanságát a k korrekciós tényező (3.3. Táblázat) figyelembe veszi.
Korrekciós tényező az eső szabálytalan eloszlására a területen.
Szennyező terület, ha
17. ábra. Az esővíz képződésének rendszere.
A rajt után az eső, hogy a keresztmetszet a csővezeték a 2. pont elkezd folyni az első áramlási tér környékén, majd a csatornába áramlik növekvő területen, amíg az egész területet F nem ad esővíz cső. Feltételezhető, hogy az eső kezdetétől kezdve, míg az esővíz az F terület legkülső pontjánál nem folyik a 2. pontra, a csővezeték szakaszában lévő áramlás növekedni fog. A jövőben a vízlefolyó terület hozzáadása nem lesz többé, de az eső intenzitása csökken, ami a fogyasztás csökkenését jelenti. Így, esővíz áramlás a cső először emelkedni, majd csökken, és a maximális térfogatáram lesz megfigyelhető idején a víz áramlása a legkülső pont a területen, hogy a számított áramlási keresztmetszete a csővezeték. A csővezeték bármely szakaszában az eső időtartamától függő függést a lefolyó hidrográfjának nevezik (18.
18. ábra. Az esővíz-kibocsátás függése az eső időtartamától
a csővezeték bármely szakaszában (csatorna hidrográfja).
A maximális áramlás megfigyelésének időtartamát kritikusnak nevezik, és az ekkor megfelelő eső intenzitás a korlátozó vagy számított. Az esőhálózat kiszámításának módját, a kritikus idő alatt az eső intenzitásának meghatározása alapján, P.F. Gorbacsovot, és az úgynevezett "módszer az intenzitás korlátozására". A kritikus idő az eső becsült időtartama, amelyet a következő képlet állít ki:
t con a felületi koncentráció ideje, azaz a vízfolyás időszaka a vízelvezető terület legtávolabbi pontjától az utcatálcáig;
a víz áramlása az utcai tálcán keresztül az első vízbevitelre;
t p - a csővezetéken átfolyó víz áramlási sebessége a számított keresztmetszetig.
Az SNiP2.04.03.85 ajánlásai szerint a t con értékét egyenlőnek kell tekinteni: intraquarter hálózatok hiányában 5-10 perc, és 3-5 perc jelenlétében.
Az utcai tálcán átfolyó víz áramlási időtartamát az alábbiak szerint kell meghatározni:
l lehet - az utcai tálca hossza, m;
- vízsebesség a tálca végén, m / s.
A csővezetékeken átfolyó víz áramlási időtartama:
lP-csővezeték hossza, m;
- a vízmozgás sebessége a vonatkozó csővezeték szakaszban, m / s.
A számított intenzitás egyetlen feleslegének időtartamának meghatározása
A P számított intenzitásának egyetlen túllépésének időtartamának megválasztása jelentősen befolyásolja az esővíz áramlását, és ezáltal a csővezeték átmérőjét. Ha P értéke kisebb, akkor a lefolyóhálózat túlcsordulása és a kiszolgált tárgy elárasztása viszonylag gyakori. Ebben az esetben jelentős árvízkárosodás lehetséges. Ha a P értéke nagy, a túlfolyás ritkán fordul elő és az elárasztás károsodása viszonylag kicsi. A becsült költségek, és ennek következtében a csővezetékek átmérője az első esethez képest nagy lesz. Ezért a P helyes megválasztása lehetővé teszi az árvíz károsodásának minimalizálását viszonylag alacsony tőkeköltséggel az esőhálózat építéséhez. Ennek az értéknek az a célja, hogy:
* a csővezetékek lefektetésének feltételei;
o határozzuk meg az P SNiP2.04.03.85 táblázat 5. táblázata szerint.
A lefolyási együttható
A csapadékos csapadék jelentős részét a felület nedvesítésével és a szabálytalanságok kitöltésével terhelik. A víz egy részét a talajba szűrtük, és egyesek elpárologtak.
A vízálló területeken a lefolyás viszonylag gyorsan kezdődik, a vízáteresztő területek sokkal később. A vízelvezető hálózatba belépő víz figyelembevétele érdekében bevezetik a vízelvezetési együtthatót, amelyet a N.N. Belova:
z med a fedezeti együttható átlagos súlyozott értéke.
z i a különböző bevonatokkal rendelkező vízelvezető felületekre vonatkozó fedési együttható értéke (az SNiP2.04.03.85. táblázat 9. és 10. táblázata);
F i - különböző bevonatokkal rendelkező vízelvezető területek.
Az esővíz becsült kibocsátásának meghatározása
A becsült esővíz-kibocsátás meghatározására szolgáló képlet:
- egy olyan együttható, amely figyelembe veszi a hálózat szabad kapacitásának feltöltését nyomásviszony esetén (11. táblázat SNiP2.04.03.85).
A képletben a drain-együttható értékének beállításával a következőket kapjuk:
Esővíz hálózat kialakítása
Az esőhálózat kialakítása magában foglalja a vízelvezető hálózat kialakítását, a csővezetékek és egyéb szerkezetek hidraulikus számítását, a csővezeték hosszirányú profiljának kialakítását. Esőhálózat tervezésénél merőleges sémát alkalmazunk. A terepnek megfelelően a létesítmény területe vízelvezető medencébe van osztva. a medencék gyűjtőit a talaj mentén és a víztározók legrövidebb útján nyomon követik. Az esővíz felszabadítása a víztestekbe összetett és drága kivitelezés. a kiadások számának növekedése növelheti az építési költségeket, ugyanakkor csökkentheti a csővezetékek átmérőjét és ennek következtében a költségeket. Ezért a szennyvízelvezetési rendszer e vagy az adott változatának kiválasztása technikai és gazdasági számítások alapján történik. Az utcai csővezetékek nyomon követését zárt rendszerrel, leeresztett arccal és negyedévente végezzük. A nyomkövetési séma kiválasztása, valamint a csatorna megfelelő szakaszaira gravitálva a vízelvezető területen lévő negyedek bontása a terep figyelembe vételével történik.
Issues esővíz hagyjuk, hogy gondoskodjon a vízmosások, szárazföldek és az alacsony fogyasztású víztározók, azzal az igénnyel, hogy egy kalibrációs számítások, hogy megakadályozzák az áradás, elárasztják a környező területeken.
Annak kizárására csöpög a kanalizuemuyu területükön magasabb helyen a területen szervezett interceptiont (árkok), külön kiadást a tóban.
Elemzés a fenti képletek azt mutatja, hogy a közvetlen meghatározását becsült költsége esővíz nagyon nehéz, mivel a képlet a becsült időtartamára eső attól függ, hogy a víz áramlási sebessége az utcai tálcát és vezeték. Az arányok viszont a szennyvíz fogyasztásától függenek, ami ismeretlen. A probléma megoldható a kiválasztási módszerrel vagy az egymást követő közelítés módszerével. A kiválasztás módja a következő. Fókuszálva a Föld felszínének lejtésére, a szennyvíz mozgásának sebességével és a becsült áramlás kiszámításával. Ezután a hidraulikus áramlást a vett áramlásból számoljuk ki, azaz meghatározza az átmérőt, a sebességet és a fejveszteséget a csővezeték teljes feltöltése során. Sebesség tartják helyesen vette, és ha a számított áramlási sebesség, amely képes, hogy kihagyja vonal számított átmérője különbözik nem több, mint 5%. Ellenkező esetben a számítás új sebességgel megismétlődik. Az egymást követő közelítés módszere a sebességek elfogadásával kezdődik. Az eső időtartamának meghatározása után a szennyvizet egy első közelítéssel kiszámítják és a csővezeték hidraulikus számítását végzik. Ismerve a sebesség az eredmények hidraulikus számítás, adja meg a becsült időtartama eső második közelítése meghatározza az áramlási sebesség, majd újra elvégezni a hidraulikus számítást. A gyakorlat azt mutatja, hogy a pontossága a számítás teljesen kielégítő, amikor két közelítések.
Az esővízáramlás időtartamának meghatározása során egy utcatálca esetében szükség van egy szennyvíz-sebességre, amelyet az utcai tálca hidraulikus számítása is meghatároz.
Lehetőség van meghatározni a tálcán átfolyó áramlási sebességet és a 3.4. Táblázat szerint.
Az esővíz mozgásának sebessége az utcai tálcákon.
a személyes hálózat szakaszokból áll, amelyek határai általában az utcák metszéspontjai. Ezután a kiszámított csővezeték által kiszolgált medence áramlási területekre van osztva, amelyek a csővezeték szakaszokra gravitálódnak. A közvetlen mérés határozza meg a vízgyűjtő területek hektáron belüli mennyiségét, amely a települési területek költségeit adja.
Az 1-2. Első szakasz kezdetéhez vezető vízáramlási idő összege:. a második, 2-3. szakasz elejére. ahol - a vízfolyás megadott időszaka 1-2. szakaszon keresztül. A harmadik 3-4. Szakasz kezdetének időpontja - a második második szakasz elejére való átfolyásnak és a 2-3. Szakaszon átfolyó idő stb. A P értékének meghatározása után (az SNiP2.04.03.85. Táblázat 5. táblázata), n. és m r (4. táblázat SNiP2.04.03.85) (11. táblázat SNiP2.04.03.85), a következő egyenlettel számítottuk tervezési áramlását az egyik a fenti technikák. Meghatározásával a számított áramlási cső átmérője, a sebessége a szennyvíz közel a maximális töltési, figyelembe meredeksége egyenlő a lejtőn a földet. Ha a sebesség kisebb, mint az öntisztítás, akkor a meredekség addig növekszik, amíg a sebesség nem éri el az öntisztítást. Kiszámításánál a mélység jelölések tálcák és a tojásrakás csővezetékek véve, hogy a csőcsatlakozás az ízületek szakaszok végzik a kiszámított shelygam. De az átmérő csökkenésével a következő szakaszban a csatlakozást tálcákon kell végrehajtani.
A letét kezdeti mélységét a következő képlet határozza meg:
H = 0,7 + 0,02. B / 2 + d. ahol
B - az út szélessége (az úttesten);
d - a csővezeték átmérője az első szakaszban, m.
az esővízvezeték hosszirányú profiljának (kollektor) végrehajtása ugyanolyan követelmények szerint történik, mint a hazai székletvezeték profiljának végrehajtása.
Az esőhálózat kiszámítása csökkentési tényező alkalmazásával
Az esőhálózat fenti kiszámítása az "intenzitások korlátozása" módszerével. A mérnöki gyakorlatban, a számítást csapadékvíz hálózat segítségével az intenzitás csökkentési tényező, amely az arány a csapadék intenzitása során kritikus hossza esőnek során időtartama megegyezik az idő a felületi koncentrációját a lefolyóba, és kifolyási ideje az utcai standokon, azaz
Figyelembe véve, hogy és. az intenzitás tényező :.
Az esőhálózat pontos kiszámításánál a konkrét körülményekhez számítsd ki a tP és a. Mivel a csővezeték összes szakaszának számítása során a t con + t és a n exponense értéke ugyanaz, csak tp függ. majd a kiszámított áramlási képlet a következő alakú:
Ismertek más technikák is, amelyek egyszerűsítik az esőhálózat számítási módját.