Определение расчетных расходов дождевых и талых вод в коллекторах дождевой канализации по СП 32.13330.2012
1. Расходы дождевых вод в коллекторах дождевой канализации, л/с, отводящих сточные воды с селитебных территорий и площадок предприятий, следует определять методом предельных интенсивностей по формуле
(1)
где А, п - параметры, характеризующие соответственно интенсивность и продолжительность дождя для конкретной местности (определяются по пункту 2);
Ψmid - средний коэффициент стока, определяемый как средневзвешенная величина в зависимости от значения Ψi для различных видов поверхностей водосбора;
F - расчетная площадь стока, га;
trn - расчетная продолжительность дождя, равная продолжительности протекания дождевых вод по поверхности и трубам до расчетного участка (определяется в соответствии с указаниями, приведенными в пункте 5).
Расход дождевых вод для гидравлического расчета дождевых сетей, Qcal, л/с, следует определять по формуле
(2)
где β - коэффициент, учитывающий заполнение свободной емкости сети в момент возникновения напорного режима
(определяется по таблице 1);
Таблица 1 - Значения коэффициента β, учитывающего заполнение свободной емкости сети в момент возникновения напорного режима
| Показатель степени п | Коэффициент β |
|---|---|
| < 0,4 | 0,8 |
| 0,5 | 0,75 |
| 0,6 | 0,7 |
| 0,7 | 0,65 |
Примечания
1 При уклонах местности 0,01 - 0,03 указанные значения коэффициента β следует увеличить на 10 - 15 %, при уклонах местности свыше 0,03 - принимать равным единице.
2 Если общее число участков на дождевом коллекторе или на участке притока сточных вод менее 10, то значение β при всех уклонах допускается уменьшать на 10 % при числе участков 4 - 10, и на 15 % при числе участков менее 4.
2. Параметры A и n определяются по результатам обработки многолетних записей самопишущих дождемеров местных метеорологических станций или по данным территориальных управлений Гидрометеослужбы. При отсутствии обработанных данных параметр А допускается определять по формуле
(3)
где q20 - интенсивность дождя для данной местности продолжительностью 20 мин при Р = 1год (определяют по рисунку Б.1);
п - показатель степени, определяемый по таблице 2;
тr - среднее количество дождей за год, принимаемое по таблице 2;
Р - период однократного превышения расчетной интенсивности дождя, годы;
у - показатель степени, принимаемый по таблице 2.
Рисунок Б.1 - Значения величин интенсивности дождя q20
Таблица 2 - Значения параметров п, тr, у для определения расчетных расходов в коллекторах дождевой канализации
| Район | Значение п при | тr | y | |
|---|---|---|---|---|
| Р ³1 | Р < 1 | |||
| Побережье Белого и Баренцева морей | 0,4 | 0,35 | 130 | 1,33 |
| Север Европейской части России и Западной Сибири | 0,62 | 0,48 | 120 | 1,33 |
| Равнинные области запада и центра Европейской части России | 0,71 | 0,59 | 150 | 1,33 |
| Возвышенности Европейской части России, западный склон Урала | 0,71 | 0,59 | 150 | 1,54 |
| Низовье Волги и Дона | 0,67 | 0,57 | 60 | 1,82 |
| Нижнее Поволжье | 0,65 | 0,66 | 50 | 2 |
| Наветренные склоны возвышенностей Европейской части России и Северное Предкавказье | 0,7 | 0,66 | 70 | 1,54 |
| Ставропольская возвышенность, северные предгорья Большого Кавказа, северный склон Большого Кавказа | 0,63 | 0,56 | 100 | 1,82 |
| Южная часть Западной Сибири | 0,72 | 0,58 | 80 | 1,54 |
| Алтай | 0,61 | 0,48 | 140 | 1,33 |
| Северный склон Западных Саян | 0,49 | 0,33 | 100 | 1,54 |
| Средняя Сибирь | 0,69 | 0,47 | 130 | 1,54 |
| Хребет Хамар-Дабан | 0,48 | 0,36 | 130 | 1,82 |
| Восточная Сибирь | 0,6 | 0,52 | 90 | 1,54 |
| Бассейны рек Шилки и Аргуни, долина р. Среднего Амура | 0,65 | 0,54 | 100 | 1,54 |
| Бассейны рек Охотского моря и Колымы, северная часть Нижнеамурской низменности | 0,36 | 0,48 | 100 | 1,54 |
| Побережье Охотского моря, бассейны рек Берингова моря, центральная и западная части Камчатки | 0,36 | 0,31 | 80 | 1,54 |
| Восточное побережье Камчатки южнее 56° с. ш. | 0,28 | 0,26 | 110 | 1,54 |
| Побережье Татарского пролива | 0,35 | 0,28 | 110 | 1,54 |
| Район о. Ханка | 0,65 | 0,57 | 90 | 1,54 |
| Бассейны рек Японского моря, о. Сахалин, Курильские острова | 0,45 | 0,44 | 110 | 1,54 |
| Дагестан | 0,57 | 0,52 | 100 | 1,54 |
3. Период однократного превышения расчетной интенсивности дождя необходимо выбирать в зависимости от характера объекта водоотведения, условий расположения коллектора с учетом последствий, которые могут быть вызваны выпадением дождей, превышающих расчетные, и принимать по таблицам 3 и 4, или определять расчетом в зависимости от условий расположения коллектора, интенсивности дождей, площади водосбора и коэффициента стока по предельному периоду превышения.
При проектировании дождевой канализации у особых сооружений (метро, вокзалов, подземных переходов), а также для засушливых районов, где значения q20 менее 50 л/с (с 1 га), при Р = 1 период однократного превышения расчетной интенсивности следует определять только расчетом с учетом предельного периода превышения расчетной интенсивности дождя, указанного в таблице 3. При этом периоды однократного превышения расчетной интенсивности дождя, определенные расчетом, не должны быть менее указанных в таблицах 4 и 5.
Таблица 3 - Период однократного превышения расчетной интенсивности дождя в зависимости от значения q20
| Условия расположения коллекторов | Период однократного превышения расчетной интенсивности дождя Р, годы, для населенных пунктов при значении q20 | ||||
|---|---|---|---|---|---|
| На проездах местного значения | На магистральных улицах | < 60 | 60 - 80 | 80 - 120 | > 120 |
| Благоприятные и средние | Благоприятные | 0,33 - 05 | 0,33 - 1 | 0,5 - 1 | 1 - 2 |
| Неблагоприятные | Средние | 0,5 - 1 | 1 - 1,5 | 1 - 2 | 2 - 3 |
| Особо неблагоприятные | Неблагоприятные | 2 - 3 | 2 - 3 | 3 - 5 | 5 - 10 |
| Особо неблагоприятные | Особо неблагоприятные | 3 - 5 | 3 - 5 | 5 - 10 | 10 - 20 |
|
Примечания 1 Благоприятные условия расположения коллекторов: бассейн площадью не более 150 га имеет плоский рельеф при среднем уклоне поверхности 0,005 и менее; коллектор проходит по водоразделу или в верхней части склона на расстоянии от водораздела не более 400 м. 2 Средние условия расположения коллекторов: бассейн площадью свыше 150 га имеет плоский рельеф с уклоном 0,005 м и менее; коллектор проходит в нижней части склона по тальвегу с уклоном склонов 0,02 м и менее, при этом площадь бассейна не превышает 150 га. 3 Неблагоприятные условия расположения коллекторов: коллектор проходит в нижней части склона, площадь бассейна превышает 150 га; коллектор проходит по тальвегу с крутыми склонами при среднем уровне склонов свыше 0,02. 4 Особо неблагоприятные условия расположения коллекторов: коллектор отводит воду из замкнутого пониженного места (котловины). |
|||||
Таблица 4 - Период однократного превышения расчетной интенсивности дождя для территории промышленных предприятий при значениях q20
| Результат кратковременного переполнения сети | Период однократного превышения расчетной интенсивности дождя Р, годы, для территории промышленных предприятий при значениях q20 | ||
|---|---|---|---|
| До 70 | 70 - 100 | Свыше 100 | |
| Технологические процессы предприятия не нарушаются | 0,33 - 0,5 | 0,5 - 1 | 2 |
| Технологические процессы предприятия нарушаются | 0,5 - 1 | 1 - 2 | 3 - 5 |
|
Примечания 1 Для предприятий, расположенных в замкнутой котловине, период однократного превышения расчетной интенсивности дождя следует определять расчетом или принимать равным не менее чем 5 годам. 2 Для предприятий, поверхностный сток которых может быть загрязнен специфическими загрязнениями с токсичными свойствами или органическими веществами, обуславливающими высокие значения показателей ХПК и БПК (т.е. предприятия второй группы), период однократного превышения расчетной интенсивности дождя следует принимать с учетом экологических последствий подтоплений не менее чем 1 год. |
|||
Таблица 5 - Предельный период превышения интенсивности дождя в зависимости от условий расположения коллектора
| Характер бассейна, обслуживаемого коллектором | Предельный период превышения интенсивности дождя Р, годы, в зависимости от условий расположения коллектора | |||
|---|---|---|---|---|
| благоприятные | средние | неблагоприятные | особо неблагоприятные | |
| Территория кварталов и проезды местного значения | 10 | 10 | 25 | 50 |
| Магистральные улицы | 10 | 25 | 50 | 100 |
4. Расчетную площадь стока для рассчитываемого участка сети необходимо принимать равной всей площади стока или части ее, дающей максимальный расход стока. Если площадь стока коллектора составляет 500 га и более, то в формулы (1) и (8) следует вводить поправочный коэффициент К, учитывающий неравномерность выпадения дождя по площади и принимаемый по таблице 6.
Таблица 6 - Значения поправочного коэффициента К, учитывающего неравномерность выпадения дождя по площади
| Площадь стока, га | Коэффициент К |
|---|---|
| 500 | 0,95 |
| 1000 | 0,90 |
| 2000 | 0,85 |
| 4000 | 0,8 |
| 6000 | 0,7 |
| 8000 | 0,6 |
| 10000 | 0,55 |
5. Расчетную продолжительность протекания дождевых вод по поверхности и трубам tr до расчетного участка (створа) следует определять по формуле
(4)
где tcon - продолжительность протекания дождевых вод до уличного лотка или при наличии дождеприемников в пределах квартала до уличного коллектора (время поверхностной концентрации), мин, определяемая согласно 6;
tcan - то же, по уличным лоткам до дождеприемника (при отсутствии их в пределах квартала), определяемая по формуле (5);
tp - то же, по трубам до рассчитываемого створа, определяемая по формуле (6);
6. Время поверхностной концентрации дождевого стока 
следует рассчитывать или принимать в населенных пунктах при отсутствии внутриквартальных закрытых дождевых сетей равным 5-10 мин, а при их наличии - равным 3-5 мин. При расчете следует внутриквартальной канализационной сети время поверхностной концентрации принимать равным 2-3 мин.
Продолжительность протекания дождевых вод по уличным лоткам tcan следует определять по формуле:
(5)
где lcan - длина участков лотков, м;
vcan - расчетная скорость течения на участке, м/с.
Продолжительность протекания дождевых вод по трубам до рассчитываемого сечения tp, мин, надлежит определять по формуле:
(6)
где lp - длина расчетных участков коллектора, м;
vp - расчетная скорость течения на участке, м/с.
7. Средний коэффициент стока зависит от вида поверхности стока zтid, а также от интенсивности q20 и продолжительности tr дождя и определяется по формуле:
(7)
где zmid - среднее значение коэффициента, характеризующего вид поверхности стока (коэффициент покрова), определяют как средневзвешенную величину в зависимости от коэффициентов zi для различных видов, поверхностей по таблицам 7 и 8;
q20 - интенсивность дождя для данной местности продолжительностью 20 мин при Р = 1год (определяется по рисунку Б.1);
tr - продолжительность дождя или время добегания от наиболее удаленной части бассейна, мин (определяется по 7.3.1 СП 32.13330.2012).
Таблица 7 - Значения коэффициента стока Ψi и коэффициента покрова z для разного вида поверхностей
| Вид поверхности стока | Коэффициент покрова, z | Постоянный коэффициент стока Ψi |
|---|---|---|
| Кровли и асфальтбетонные покрытия (водонепроницаемые поверхности) | 0,33 - 0,23 Принимается по таблице 15 | 0,95 |
| Брусчатые мостовые и щебеночные покрытия | 0,224 | 0,6 |
| Булыжные мостовые | 0,145 | 0,45 |
| Щебеночные покрытия, не обработанные вяжущими материалами | 0,123 | 0,4 |
| Гравийные садово-парковые дорожки | 0,09 | 0,3 |
| Грунтовые поверхности (спланированные) | 0,064 | 0,2 |
| Газоны | 0,038 | 0,1 |
Таблица 8 - Значения коэффициента покрова z для разных значений параметров А и п
| Параметр п | Коэффициент z при параметре А | ||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 300 | 400 | 500 | 600 | 700 | 800 | 1000 | 1200 | 1500 | |
| Менее 0,65 | 0,32 | 0,30 | 0,29 | 0,28 | 0,27 | 0,26 | 0,25 | 0,24 | 0,23 |
| 0,65 и более | 0,33 | 0,31 | 0,30 | 0,29 | 0,28 | 0,27 | 0,26 | 0,25 | 0,24 |
8. Если водонепроницаемые поверхности составляют более 30 - 40 % общей площади стока, что характерно для большинства промышленных предприятий, то расходы дождевых вод в коллекторах дождевой канализации Qr допускается определять по формуле (1) при постоянных коэффициентах стока Ψi, приведенных в таблице 7.
