8.2 Определение количества хозяйственно-бытовых сточных вод

Расчетный расход хозяйственно-бытовых сточных вод Q*~^E от

СУТ

жилой застройки определяется по количеству расчетного населения N_p, чел., проживающего в населенном пункте на конец расчетного периода, в районах с разной степенью благоустройства:

Р*-^£=(9о-Л^УЮ00,м³/сут, (₈.1)

СУТ где <?₀- удельное водоотведение, приведено в таблице 8.2.

Среднесекундный расход хозяйственно-бытовых сточных вод

определяется по формуле:

Чср/&~^Б1 86,4, л/с, (8.2)

СУТ

Расчет выполняется в табличной форме заполнением таблицы 8.1. Рас­четные расходы определяются для каждого района.

Таблица 8.1 -Расчетные расходы водоотведения от жилой застройки (ЖЗ)

Номер квартала ЖЗ	Площадь квартала F, га	Плотность населения Р, чел/га	Количество населения N=F-P, чел	Удельное водоотве­дение q0, л/(чел-сут)	Ср. суточный расход С? , СУТ м3/сут	Секундный расход СВ, Чсрс Л/С
			I район
1		Pi		Чо 1
2
i-ый
Итого	Е		Е		Е	Е
			II район
1		Рп		Чо п
2
i-ый
Итого	, Е		Е		Е	Е
			III район
1		Рш		Чо ш
2
i-ый
Итого	I		Е		Е	Е
Всего	Е		Е		Е	Е

Количество строк в таблице 8.1 определяется количеством кварталов и жилых районов с разной степенью благоустройства в населенном пункте. >

Таблица 8.2 - Удельное водоотведение бытовых сточных вод от населенного

пункта

Степень благоустройства жилых зданий	Удельное водоотведение, q0, л/(чел-сут)
С водопользованием из уличных водораз­борных колонок (I район)	30,0-50,0
Оборудованные внутренним водопроводом и канализацией без ванн (П район)	125,0-160
С ваннами и местными водонагревателями (III район)	160,0-230,0

2 3 8.3 Определение расходов на расчетных участках сети

При расчете сети, для определения ее гидравлических характеристик, следует определять расходы сточной жидкости, протекающие по расчетному участку.

Разбивка водоотводящей сети на расчетные участки производится с учетом рельефа местности.

Полный расход на расчетном участке складывается из следующих расходов:

1. попутный или путевой расход q_n - расход, поступающий в участок от жилой застройки, примыкающей к участку;

2. боковой расход Чбокг расход сточных вод, поступающих в участок от боковых присоединений;

3. транзитный расход q_TP - расход, поступающий в участок от выше расположенных участков;

Общий среднесекундный расход на расчетном участие определяется:

Чср.с = Чп ⁺ Чтр + Чбок, л/с. (8.3)

Расчетный расход сточной воды, поступающей от населения в рас­четный участок Чрасч., л/с:

<7расч. = Чср.с Коб, л/с. (8.4)

Расчеты расходов ведутся в табличной форме (таблица 8.3). При заполнении таблицы расчетные участки сети располагаются по принадлежности к бассейновому или главному коллекторам. Начальные участки уличных сетей следует выделить, например, подчеркиванием. Значения коэффициентов общей неравномерности водоотведения приведены в таблице 8.4.

Таблица 8.3 - Определение расходов сточной воды на расчетных участках

Номера участков	Средние секундные расходы, qcp,c, л/с				Коб	Ярасч., л/с
	Чп	Чтр	Чбок	Чср.с
ы
2-1
м
5-6
К-1
1-6
6-20

^; Таблица 8.4 - Коэффициенты общей неравномерности водоотведения [41

Общий коэффициент водоотведения, Коб			Средний расход сточных вод, л/с
	5	10	20	50	100	300	500	1000	>5000
Максимальный, Коб мах	2,5	2,1	1,9	1,7	1,6	1,55	1,5	1,47	1,44
Минимальный, Коб ««..	0,38	0,45	0,5	0,55	0,59	0,62	0,66	0,69	0,71

24 9 ГИДРАВЛИЧЕСКИЙ РАСЧЕТ ВОДООТВОДЯЩЕЙ СЕТИ

Гидравлический расчет заключается в определении диаметров, гид­равлических характеристик (наполнения, уклона, скорости) и высотного расположения в профиле земли водоотводящих сетей.

Исходными данными для расчета являются:

• генплан населенного пункта;

• расчетные расходы сточной воды;

• режим движения сточной воды в сети.

Принимаем, что на расчетных участках, в пределах расчетных скоростей, движение сточных вод равномерное, а в шероховатой и переходной областях - турбулентное, с разной степенью турбулентности потока. Гидравлический расчет сети выполняется по гидравлическим формулам этого движения.

При выполнении гидравлического расчета следует руководствоваться рекомендациями [2, 6]:

• водоотводящие сети работают в самотечном режиме движения сточ­ных вод; _k

• при самотечном режиме движения водоотводящие трубы работают неполным сечением, с расчетным наполнением (отношение глубины потока СЁ Н, м, к диаметру трубы d,u)H= (0,6-Ю,8) d\

• минимальный диаметр уличной сети следует принимать 200 мм, при уклоне не менее 0,007. При неблагоприятном рельефе (малых уклонах поверхности земли) на отдельных начальных участках уличной сети для труб диаметром 200 мм допускается принимать уклон 0,005;

• расчетные незаиливающие скорости зависят от наполнения самотеч­ных труб и принимаются по таблице 9.1.

\1 Таблица 9.1 - Минимальные скорости движения сточной жидкости при максимальном расчетном наполнении труб

Диаметр, мм	Скорость Vmin, м/с, при наполнении H/d
	0,60	0,70	0,75		0,80
150+200	0,70	-	_
300+400 450+500	-	0,80	-		-
600+800	-	_	0,90 1,00		-
900	-	-	1,15
1000+1200	-	-	_		1 15
1500	-	-	_		1 30
>1500	-	-	-		1.50

I : i ь-^ I

-при гидравлическом расчете уличных сетей, состоящих из нескольких участков, а также коллекторов скорость движения воды должна все время увеличиваться;

-расчетная скорость боковых подключений не должна превышать ско­рости движения сточной воды в основном коллекторе;

2 5

-границы расчетных участков назначаются в местах присоединения бо­ковых подключений, поворота трассы, изменения уклона или диаметра;

-при расчете высотного расположения сетей в профиле земли соединение труб на участках принимается "по уровню воды". Поэтому, определив отметку воды в конце первого участка, принимаем ее равной отметке воды в начале следующего участка, т.е. отметка воды в конце верхнего участка равна отметке в начале нижнего участка 2?_к =2Гн',

-отметки лотка и уровня воды вычисляются с точностью до миллиметра;

-при достижении максимальной глубины заложения труб на участках следует предусматривать насосную станцию перекачки воды (по согласова­нию с преподавателем). Общее число таких станций должно быть минимальное. Результаты расчетов заносятся в таблицу 9.2.

^ Таблица 9.2 - Гидравлический расчет водоотводящей сети

Номера участков	Длина участка, Ьуч., м	Расчет­ный расход, 9расч,л/с	Диаметр труб, d, мм	Уклоны, м		Скорость СВ, V, м/с	Наполнение			Падение напора на уча­стке h„, м
				местност И, 1ям	лотка, 1м		H/d	Я, м
1	2	3	4	5	6	7	8	9	10

Продолжение таблицы 9.2

Отметки на участке, м							Глубина заложения труб, м
земли		воды			лотка		в начале участка	в конце участка	средняя на участке
в начале участка 2\	в конце участка 2\		в начале участка £ н	в конце участка	в начале участка	в конце участка	Ifu	lfK	Нср
11	12		13	14	15	16	17	18	19

Первая графа заполняется аналогично графе 1 таблицы 8.3: сначала увязываются уличные сети, затем коллектор, к которому они подключаются. Расчетные расходы выписываются из последней графы таблицы 8.3.

Длина участков и уклон, отметки земли, графы 2, 5, 11 и 12 соответст­венно, заполняются с генплана населенного пункта.

Диаметр и наполнение труб на участках, скорость движения сточной воды, уклон лотка труб выписываются из [2].

Начальную глубину на начальных участках уличных сетей принимают равной Н_нач, м, вычисленной ранее для самого удаленного расчетного уча­стка.

Графа 9 (глубина потока СВ) вычисляется по следующей формуле:

Я /d-d | ,.

~щ-'^м-^ ^(9Л)

Графа 10 вычисляется по формуле:

26

h^-Ly^M.^ (9.2)

Графа 13 и 14 вычисляются по формулам:

2^е _н =ZV#, м; (9.3)

2?_к =ZV#, м. (9.4)

Графа 15 и 16 вычисляются по формулам:

2я= 2 _н- Н_нт, м - на начальном участке, а далее:

Л=2*_гЯ,м_; i Г (9.5)

2?_к= 2?„ - К, м. / (9.6)

Графа 17 и 18 вычисляются по формулам:

/*V ZV zf_H, м; (9.7)

#VzVA,m. (9.8)

Графа 19 вычисляется по формуле:

Нср= (If и + lfid/2, м. (9.9)

Заполнение таблицы 9.2 выполняется построчно, с контролем:

• соответствия скорости движения сточных вод рекомендациям таб­лицы 9.1 и ее плавному нарастанию на последующих (нижних) участках;

• глубины заложения труб, которая не должна быть менее И_нач и не более допустимой для выбранного типа труб.

По результатам таблицы 9.2 и в соответствии с заданием строится про­дольный профиль коллектора (уличной сети). Пример оформления профиля приведен на рисунке 9.1.

Под каждым участком коллектора необходимо проставить значения расхода на участке, q, л/с, диаметра трубопровода, d, мм, скорости течения сточной жидкости, v, м/с, уклон лотка, i, наполнение, H/d и среднюю глубину заложения трубопровода, Н_Ср, м.