Гідравлічний розрахунок дрен. Визначення розрахункових витрат

Основною і розрахунковою витратою дрени є максимальна витрата, згідно з якою визначають її розміри. Максимальну витрату визначаємо відповідно до максимального модуля дренажного стоку за вегетаційний період, а також площі, з якої дрена відводить воду, тобто

, м³/с , (58)

де – максимальний модуль, л/с,га (приймаємо за даними табл.6,7);

– площа, що обслуговується однією дреною, може бути прийнята в межах 10 га.

Мінімальна витрата дрени може бути визначена за формулою

, м³/с , (59)

де –мінімальний модуль дренажного стоку за вегетаційний період (табл. 6,7);

– площа, що обслуговується дреною.

Визначення діаметра дрени і розрахункових швидкостей.

Згідно з таблицею 8, визначаємо ухил дрени, який повинен бути більшим, ніж мінімальний ухил.

Таблиця 8 –Мінімальний ухил дрени

Дрени і колектори залежно від діаметра, мм:	Мінімальний ухил, і
125-200	0,002 0,0015 0,001

За знайденими та ухилом розраховуємо коефіцієнт

. (60)

З залежності від прийнятого матеріалу труб визначаємо коефіцієнт жорсткості за таблицею 9.

Таблиця 9 –Коефіцієнт жорсткості труб

Матеріал труб	Коефіцієнт жорсткості, n
Гончарні	0,017
Бетонні та залізобетонні	0,015
Азбоцементні	0,013
Гладкі пластмасові та поліетиленові	0,012
Полівінілхлоридні гофровані	0,014

За коефіцієнтом жорсткості та значенням коефіцієнта , визначаємо внутрішній діаметр дрени і значення коефіцієнта за даними таблиці 10.

Таблиця 10 –Коефіцієнти для різних діаметрів труб

	n=0,012	n=0,013	n=0,015
	0,055	7,12	0,051	6,58	0,044	5,70
	0,097	8,17	0,069	7,55	0,077	6,54
	0,101	8,26	0,093	7,62	0,081	6,60
	0,140	8,97	0,129	8,27	0,113	7,18
	0,165	9,30	0,152	8,61	0,134	7,58
	0,269	10,60	0,248	9,74	0,214	8,41
	0,357	11,3	0,328	10,4	0,285	9,06

Максимальну швидкість руху води у дрені визначаємо за формулою

. (61)

Далі знаходимо співвідношення витрат

. (62)

За A знаходимо коефіцієнти а,в (табл.11).

Таблиця 11 –Значення коефіцієнтів «а» і «в»

А	1,0	0,93	0,75	0,58	0,50	0,41	0,33	0,19	0,08	0,02	0,01
а	1,0	0,75	0,65	0,55	0,50	0,46	0,40	0,30	0,20	0,10	0,05
в	1,0	1,15	1,11	1,04	1,00	0,98	0,94	0,74	0,55	0,33	0,16

Наповнення дрени при пропуску мінімальної витрати визначаємо:

, (63)

Мінімальну швидкість розраховуємо за формулою

, (64)

Якщо в результаті розрахунків м/с, а м/с, то вибрані параметри труб остаточні.

Додаток А – Середньодекадна кількість опадів, мм

Херсонська область

Назва станції	Нижні Сірогози	Херсон	Асканія Нова	Бехтери	Новоолексіївка
Січень		8	8	8	7	7
	8	7	7	6	6
	7	7	6	6	6
Лютий		7	6	6	5	6
	6	5	6	5	8
	6	8	6	5	6
Березень		8	6	7	5	6
	8	6	7	6	6
	9	7	7	7	7
Квітень		9	8	8	8	7
	10	8	9	8	9
	10	9	10	9	10
Травень		11	11	13	10	10
	11	13	13	10	10
	12	14	14	12	11
Червень		16	14	14	13	13
	18	14	14	14	14
	19	14	15	14	15
Липень		17	13	16	13	16
	17	13	18	12	15
	15	13	18	12	14
Серпень		14	12	14	12	12
	12	11	12	11	10
	11	11	11	11	9
Вересень		10	9	10	8	9
	9	7	9	8	9
	11	8	9	9	10
Жовтень		11	9	9	11	10
	11	10	12	12	10
	10	10	12	11	10
Листопад		9	9	10	8	9
	10	9	8	7	9
	11	9	9	9	9
Грудень		9	8	8	10	9
	10	7	9	8	8
	9	9	9	8	7

Продовження додатка А

Луганська та Полтавська області

Назва станції	Сватово	Старобільськ	Біловодськ	Луганськ	Карлівка	Лубни	Кременчук	Полтава
Січень		11	8	11	10	9	11	8	9
	12	9	10	11	8	9	9	8
	10	10	11	12	10	10	9	10
Лютий		9	10	10	11	11	11	10	11
	10	9	9	10	12	9	9	9
	9	9	9	9	9	10	8	10
Березень		8	8	8	10	8	9	9	9
	9	9	9	10	9	10	10	11
	10	9	9	10	10	10	10	11
Квітень		10	9	11	11	9	12	10	11
	11	10	12	11	11	13	10	12
	11	11	13	12	11	14	11	13
Травень		13	13	15	15	12	14	12	13
	14	14	16	17	15	15	15	15
	16	16	17	18	17	17	17	18
Червень		19	18	20	18	21	20	20	22
	20	20	21	19	24	23	21	22
	20	19	21	20	23	23	23	25
Липень		17	18	20	20	22	23	23	24
	15	17	19	20	19	20	21	22
	14	16	18	19	20	20	20	20
Серпень		13	12	15	17	19	20	17	19
	12	10	12	15	19	20	15	18
	12	10	11	13	18	20	14	17
Вересень		10	10	10	12	12	17	13	13
	8	9	9	11	10	14	12	11
	9	9	10	11	9	14	11	10
Жовтень		9	9	12	11	12	15	11	12
	10	10	11	11	13	15	10	14
	10	10	11	12	14	16	10	14
Листопад		10	11	11	12	14	13	10	14
	11	11	11	13	14	10	11	14
	12	12	12	13	14	10	11	13
Грудень		12	12	13	12	14	10	11	13
	11	12	13	11	12	11	10	13
	11	11	13	11	10	13	10	13

Продовження додатка А