Гидравлический расчет канализационных сетей

Канализационную сеть рассчитывают на пропуск максимального секундного расхода сточных вод:

, л/с, (2.3)

где N – численность населения города;

– норма водоотведения бытовых вод принимается равной норме водопотребления;

– общий коэффициент неравномерности водоотведения бытовых сточных вод определяется в зависимости от величины среднего секундного расхода:

, л/с (2.4)

При расчете канализационных сетей удобно вычислять расходы, используя понятие модуля стока, л/(с·га) по формуле:

; (2.5)

где р – плотность населения на 1 га;

F – площадь кварталов в жилой зоне канализуемой территории, тогда

. (2.6)

Максимальный секундный расход для производственных сточных вод:

, (2.7)

где – норма водоотведения на единицу продукции, м³;

М – количество продукции в смену с максимальной выработкой продолжительностью Т, ч;

– коэффициент часовой неравномерности водоотведения производственных сточных вод, зависящий от технологических условий.

Расчетный расход сточных вод на участке канализационной сети определяется по формуле:

(2.8)

где – транзитный расход воды, поступающий в расчетный участок сети из боковой сети;

– попутный расход, поступающий в расчетный участок сети от зданий прилегающего квартала. Этот расход условно считают присоединенным в начале участка сети, к которому примыкает квартал;

– сосредоточенный расход от промышленного предприятия.

Просуммировав указанные расходы, получим расчетный расход на участке канализационной сети.

Бытовую канализацию рассчитывают на частичное наполнение труб – H/D (рис. 2.16). Расчетные наполнения в трубопроводах бытовой канализации рекомендуется принимать в зависимости от диаметра труб:

D, мм	150 – 300	350 – 450	500 – 900	>900
H/d	0,6	0,7	0,75	0,8

Минимальные диаметры трубопроводов сетей уличной канализации принимаются в зависимости от системы канализации:

Полная paздельная система	Общесплавная система	Хозяйственно-бытовая система	Дождевая система
D, мм

Рис. 2.16. Схема определения наполнения канализационных труб

Расчетной скоростью называют скорость течения при расчетном расходе и наполнении. Минимальной скоростью (самоочищающей) называют наименьшую допустимую скорость течения, при которой обеспечивается самоочищение труб:

D, мм	150–	300–400	450–500	600–800	900–1200	1300–	>1500
V, м/с	0,7	0,8	0,9		1,15	1,3	1,5

Наибольшую расчетную скорость движения сточных вод следует принимать 8 м/с – для металлических труб и 4 м/с – для неметаллических труб.

Канализационные трубы прокладывают с уклоном. Наименьшим уклоном трубы называется уклон, обеспечивающий при расчетном наполнении трубы скорость самоочищения.

Наименьшие уклоны труб бытовой канализации принимают для труб диаметром 150 мм – 0,008, 200 мм – 0,005, 250 мм и более – определяют гидравлическим расчетом в зависимости от допускаемых минимальных скоростей. Ориентировочно минимальный уклон можно определить по выражению: i_мин = 1/d, где d–диаметр трубы в мм.

В ходе гидравлического расчета канализационной сети по полученным значениям расчетных расходов сточных вод определяют диаметры труб, уклоны, обеспечивающие требуемые значения расчетных скоростей и наполнений. Практические расчеты выполняются с использованием графиков, номограмм и таблиц для гидравлического расчета канализационных сетей.