Водоснабжение и водотведение населенного пункта

Згідно з [10] мінімальний діаметр труб внутрішніх колекторів побутової мережі водовідведення становить 200 мм, який часто призначається конструктивно при невеликих витратах стічних вод на початкових ділянках діаметр визначається за розрахунковими таблицями.

Труби водовідведення працюють з розрахунковим наповненням не більше 0,6…0,8. Мінімальна швидкість руху стічних вод, повинна бути самоочисною, тобто такою, що забезпечить пронос колектора завислих частинок та твердих забруднень без осідання. Значення мінімальних швидкостей та розрахункових наповнень труб різного діаметра наведено в табл. 5.2 (витяг[10, п. 2.34]).

Таблиця 5.2

Діаметр, мм	Швидкість при наповнені , м/с
	0,6	0,7	0,75	0,8
150…250	0,7	-	-	-
300…400	-	0,8	-	-
450…500	-	-	0,9	-
600…800	-	-	1,0	-
900	-	-	1,15	-
1000…1200	-	-	-	1,15
1500	-	-	-	1,3
Більше 1500	-	-	-	1,5

Максимальна розрахункова швидкість руху стічних вод може становити у металевих трубах 8 м/с, у не металевих – 4м/с.

Для створення самоочисних швидкостей руху стічних вод на ділянках колекторів труби повинні прокладатися з уклоном. Оскільки система водовідведення самопливна і колектори трасуються від високих відміток місцевості до низьких, то уклон ділянок колекторів в ідеальному варіанті може співпадати з уклоном поверхні землі по його трасі. При гідравлічних розрахунках спочатку визначають уклони поверхні землі на ділянках, а потім призначають уклони колектора з таким розрахунком, щоб швидкість руху рідини в них була не менше мінімальної і не більше максимальної. Для труб значення мінімального уклону нумерується і складає , для труб більших діаметрів уклони приймаються такими, при яких виконується умова:                 .

Гідравлічний розрахунок мережі водовідведення ведеться у табличній формі (табл. 5.3), в якій наведений зразок виконання гідравлічного розрахунку основного колектора і колектора-доплива. Перед початком розрахунку виконується вибір матеріалу труб мережі, згідно з яким використовуються ті чи інші розрахункові табл. [4,5,6]. Водночас з гідравлічним розрахунком мережі у тій же табл. ведеться розрахунок її висотної схеми.

При виконанні зразка використані розрахункові табл. [6],труби прийняті керамічні.

Заповнення табл. починається з графи 1, в яку з графи 1табл. 5.1 переписується нумерація усіх ділянок мережі водовідведення.

У графу 2 з графи 6 табл. 5.1 переписується значення середніх витрат стічних вод з графи 9 табл. 5.1.

Далі заповнюється графа 3 за допомогою табл. значень загальних коефіцієнтів нерівномірності водовідведення , наведеній у розділі 4.6.

Розрахункова витрата стичних вод від кварталів на кожній ділянці колектора буде дорівнювати, л/с

,                                           (5.1)

Ці значення заносимо в графу 4 табл. 5.3. загальна розрахункова витрата стічних вод на кожній ділянці колекторів (л/с) визначається за формулою

.                                              (5.2)

На пропуск цієї витрати і ведеться гідравлічний розрахунок кожної ділянки колекторів.

Перед початком гідравлічного розрахунку звертаємось до плану мереж водовідведення селища, де з допомогою горизонталей визначаємо відмітки поверхні землі у кожній розрахунковій точці і ці значення записуємо у графу 13 і 14 табл. 5.3. водночас і визначається і довжина ділянок, яка заноситься у графу 7 табл. 5.3.

На кожній ділянці колекторів визначається уклон поверхні землі

,                                                     (5.3)

де – відмітка поверхні землі в початковій точці ділянки, м;

  – відмітка в кінцевій точці ділянки, м;

l – довжина ділянки, м.

значення уклону визначається з точністю до трьох знаків після коми і заноситься у графу 20 табл. 5.3.

Далі вибирається матеріал труб відповідно до якого використовуються розрахункові табл. [4,5,6] для вибору уклону дна каналу, діаметра труб, визначення швидкості руху стічних вод, наповнення та падіння дна каналу на кожній ділянці колекторів і ці дані записуються відповідно у графу 8…11 табл. 5.3.

5.3. Висотне  проектування побутової мережі  водовідведення

При виконанні гідравлічного розрахунку водовідвідних мереж одночасно ведеться їх висотне проектування в графах 15…19 табл. 5.3. воно починається з призначення глибини h закладення початкової точки основного колектора вуличної мережі, яку за технічними умовами (перетинання з іншими підземними комунікаціями, приймання стоків з підвальних приміщень будинків та інше) слід прийняти не менше 3,0…3,2 м. У таких межах слід тримати глибину прокладання усієї мережі водовідведення, якщо можливо на кожній ділянці дотримуватись найкращої умови, за якої уклон колектора співпадає з уклоном поверхні землі. Найбільша глибина прокладання вуличних колекторів становить 5,0…5,5 м.

Значення вибраної глибини початкової точки (м) заноситься у графу 17 табл. 5.3 і визначається відмітка лотка труби у початковій точці

.                                                       (5.4)

Ця відмітка заноситься у графу 15 табл. 5.3. Кінцева відмітка лотка буде нижнє початкової на величину падіння дна каналу Δh, яка визначена у графі 12 цієї таблиці. Якщо діаметр наступної ділянки колектора не змінився, то кінцева відмітка лотка попередньої ділянки буде початковою відміткою лотка наступної ділянки.

Якщо діаметр збільшився, то труби треба з’єднати “шелига в шелигу” – тобто з однаковою відміткою верхніх внутрішніх точок труб. При такому з’єднані початкова відмітка лотка наступної ділянки буде нижче кінцевої відмітки лотка попередньої ділянки на величину Δd

,                                                   (5.5)

де – діаметр труби попередньої ділянки, м;

 – діаметр наступної ділянки, м.

З’єднання “шелига в шелигу” виконується в усіх точках змін діаметра вздовж колектора, а також у точках приєднання колекторів-допливів до основного колектора.

Паралельно з розрахунками по визначенню відміток лотка колектора в розрахункових точках обчислюється глибина закладання дна каналу, яка заноситься у графу 17 і 18 табл. 5.3. Якщо ділянках, де глибина колектора значно збільшується, то на наступних ділянках можливо прокладати колектор з з тим, що витримувати глибину закладання всієї мережі водовідведення у оптимально визначених межах.

Останньою заповнюється графа 19, яка буде використовуватися для визначення об’ємів земляних робіт при будівництві системи водовідведення.

На підставі виконаних розрахунків при висотному проектуванні мережі водовідведення будується подовжній профіль основного колектора у масштабах: по горизонталі 1:2000 або 1:5000, по вертикалі 1:100. Подовжні профілі разом з планом водовідвідних мереж населеного пункту є основними документами для організації будівництва системи водовідведення.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

6. Література

1. Дикаревский В.С. Канализационные сооружения железнодорожного транспорта / В.С. Дикаревский, И.И. Краснянский. – М.: Транспорт,1973.

2. Василенко  А.А. Водоотведение. Курсовое проектирование. – К.: Вища шк., 1988.

3. Калицун В.И. Водоотведение системы и сооружения. – М.: Строиздат, 1987.

4. Карелин  Я.А. Таблицы для гидравлического  расчета канализационных сетей  из пластмассовых труб круглого  сечения. Справочное пособие / Я.А. Карелин, В.Н. Яромский, О.Я. Евсеева. – М.: Строиздат, 1986.

5. Константинов  Ю.М. Гидравлический расчет сетей водоотведения. Расчетные таблицы / Ю.М. Константинов, А.А. Василенко, А.А. Сапухин, Б.Ф. Батченко. – К.: Будывельнык, 1987.

6. Лукиных  А.А. Таблицы для гидравлического  расчета канализационных сетей  и дюкеров по формуле акад. Н.Н. Павловського / А.А. Лукиных, Н.А. Лукиных. – М.: Строиздат,1974, 1987.

7. Нормативи водоспоживання та водовідведення для технологічних процесів на підприємствах залізничного транспорту України. – К.: Мінтранс України. Укзалізниця, 1997.

8. СНиП 2.04.01.-85. Внутренний водопровод и канализация зданий. – М.: Госстрой СССР, 1986.

9. СНиП 2.04.02.-84. Водоснабжение. Наружные сети и сооружение. – М.: Госстрой СССР, 1985.

10. СНиП 2.04.03.-85. Канализация. Наружные сети и  сооружения. – М.: Госстрой СССР, 1986.