|
При расчете канализационной сети решают следующие основные задачи:
а) определяют уклон лотка трубопровода I, его диаметр й, мм, на
полнение Н/й и скорость V, м/с, по заданному расходу ц, л/с, с учетом
уклона местности вдоль трассы коллектора;
б) определяют расход ц, л/с, и скорость V, м/с, в существующем кол
лекторе диаметром й, мм, проложенном с уклоном г при фактическом
наполнении к\й.
Уклон лотка трубопровода I принимают равным уклону местности пли минимальным 1мин, чтобы обеспечить самоочищающую скорость потока.
Если скорость V окажется меньше самоочищающей, то увеличивают уклон и решают задачу снова. При скорости выше максимально допустимой уклон уменьшают.
Расчет сети по формулам производят редко из-за его большой трудоемкости. Обычно при гидравлическом расчете самотечной и напорной канализационных сетей пользуются таблицами, графиками и номограммами. Графики, составленные в прямоугольных координатах, неудобны в пользовании, так как для расчета каждого диаметра и площади сечения труб требуется самостоятельный график. Обилие графиков усложняет технику расчета.
Более совершенными являются номограммы в параллельных координатах, составленные по методу выравненных точек. При помощи одной номограммы с большой точностью можно определить обширный диапазон диаметров, уклонов, расходов и скоростей без интерполяции как при полном, так и при частичном заполнении труб.
Номограммы составлены в тресте Мосочиствод А. А. Кузнецовым и С. К. Колобановым для расчета труб круглого и полуэллиптического сечения по формуле Н. Н. Павловского при п = 0,0137.
По номограмме можно производить гидравлический расчет напорной и безнапорной канализационных сетей. Соединяя на двух любых шкалах (например, шкалах 0 и I) точки с известными значениями прямой линией, находят два соответствующих им значения на других шкалах (шкале диаметров с? и скоростей VI)) при полном наполнении.
Для расчета труб при частичном наполнении имеются два вспомогательных криволинейных графика — один для вычисления скорости, а другой для вычисления расходов при наполнении от 0 до 1 с? с интервалами через 0,05 с?. Графики составлены аналогично графику зависимости скоростей и расходов от степени наполнения.
Способ пользования основными и вспомогательными графиками весьма прост.
Соединяя прямой линией точку на шкале диаметров с = 300 мм с точкой на шкале уклонов /=0,0033, в точке пересечения со шкалой расходов получаем <70 = 52 л/с, а в точке пересечения со шкалой скоростей у0=0,74 м/с, соответствующие полному наполнению трубы. При наполнении 0,6 с? на вспомогательной кривой расходов / берем измерителем отрезок а'', соответствующий наполнению 0,6 с? со знаком минус (—), и откладываем его на шкале расходов влево от прямой, так как расход при наполнении 0,6 с? меньше, чем при 1с?, тогда получим действительный расход 6/= 36,5 л/с. Аналогично определяем скорость на вспомогательной кривой скоростей //. Для этого откладываем отрезок б', соответствующий наполнению 0,6 с? со знаком плюс ( + ), и переносим его на шкалу скоростей вправо от точки у0 = 0,74 м/с, так как скорости при наполнении более 0,5 с? выше, чем при полном наполнении, в результате получаем у = 0,82 м/с.
Рассмотрим еще один пример. Допустим расход равен 30 л/с, уклон местности — 0,0048. Задаемся наполнением 0,5 с.
На шкале расходов ^0 к точке, соответствующей расходу 30 л/с, прибавляем отрезок а", соответствующий (по вспомогательному графику I) наполнению 0,5 с?, и получаем новую точку с расходом с/0=56 л/с. Соединяя ее прямой линией с уклоном 1 = 0,0048 на шкале уклонов, получим с? = 280 мм. Поскольку по сортаменту таких труб нет, берем ближайший с?=300 мм. Соединяя прямой диаметр 300 мм с расходом 56 л/с (на номограмме не показано), получим / = 0,004 и скорость а0 = = 0,8 м/с. Поправка на скорость не требуется, так как скорости при половинном и полном наполнении совпадают .
Номограмма в параллельных координатах для расчета коллекторов круглого сечения по формуле Н. Н. Павловского при и = 0,0137
— график для вычисления расходов при частичном наполнении труб; — то же, скоростей при частичном наполнении труб акад. Н. Н. Павловского с различными коэффициентами шероховатости (/г = 0,011...0,017) и по формуле проф. Н. Ф. Федорова составлены Г. С. Хованским и Н. Ульмасовым1.
Следует отметить, что конечный результат при пользовании различными номограммами и таблицами почти совпадает и находится в пределах точности коэффициентов шероховатости п, принятых для составления номограмм и таблиц, а поэтому все рекомендуемые таблицы и номограммы могут применяться для расчета коллекторов и сети.
В настоящее время внедряется механизация расчета бытовой канализационной сети с помощью ЭЦВМ. Разработана методика определения расчетных расходов, гидравлического расчета канализационных сетей — определение оптимальных диаметров труб, незаиливающих скоростей течения и минимальных уклонов. Составлены алгоритмы счета и рекомендации по составлению программы расчета2,
|
|
