Вывоз мусора при строительстве в Подмосковье: www.musorshik.ru
Архитектура ->  Канализация. Охрана окружающей среды 

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 [ 14 ] 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 136 137 138 139 140 141 142 143 144 145 146 147 148 149 150 151 152 153 154 155 156 157 158 159 160 161 162 163 164 165 166 167 168 169 170 171 172 173 174 175 176 177 178 179 180 181 182 183 184 185 186 187 188 189 190 191 192 193 194 195 196 197 198 199 200 201 202 203 204 205 206 207 208 209

при постоянном показателе у=1/6 формула (3.12) получила широкое распространение в ряде стран под названием формулы Маннинга:

C=-R, (3.12а)

или приближенно

Значения коэффициентов шероховатости

(3.126)

Таблица 3.2

Коэффициент

шерохова-юсти п

эквивалентной шероховатости Лд. см

учитывающий характер шеро-xoBaTocTvt мага-риала труб as

Трубы

Керамические.........

0,013

0,135

Асбестоцементные.......

0,012

0,06

Бетонные и железобетонные . . .

0,014

Чугунные..........

0,013

Стальные...........

0,012

0,08

Каналы

Бетонные и железобетонные, гладко

0,08

затертые цементной штукатуркой . .

0,012

Бетонные и железобетонные, изго-

товленные на месте в опалубке . , .

0,015

Кирпичные ..........

0,015

0,315

Из бута и тесаного камня на це-

ментном растворе ........

0,017

0.635

Подставляя в формулу (3.8) значение коэффициента С, найденное по формуле Н. Н. Павловского, при у-0,\7 получим:

Подставляя значение С в формулу расхода (3.7), будем иметь

(3.14)

(3.15)

Степенная формула Н. Н. Павловского позволяет легко переходить при расчетах от одного коэффициента шероховатости к другому путем введения добавочного множителя. В зарубежной практике наряду с формулой Маннинга широко применяют степенную формулу Хазен - Вильямса:

v aRl", (3.16)

где а - величина, принимаемая равной 100-150,

В соответствии со СНиП безразмерный коэффициент сопротивления Л рекомендуется определять по формулам Н, Ф. Федорова, учитывающим различную степень турбулентности потока в гладкой, шероховатой и переходной областях движения:

а) для напорного течения

«2

\iA2d Re/

(3.17)



б) для безнапорнога течения

13,68i? Re )

(3.1S)

коэффициент эквивалентной абсолютной шероховатости, см (см. табл. 3.2);

«2- безразмерный коэффициент, учитывающий характер шероховатости материала труб (см. табл. 3.2); R- гидравлический радиус, см; Re- число Рейнольдса. Дэ и при расчетах принимаются в одинаковых единицах (в см). Проф. Н. Ф. Федоровым установлена зависимость между коэффициентами шероховатости п и эквивалентной шероховатости Аэ (см. табл. 3.2), которая выражается формулой

гг = 0,0392У Дэ

(3.19)

При гидравлическом расчете канализационных сетей пользуются графиками, номограммами и таблицами (см. § 21), составленными по формулам акад. И. И. Павловского и проф. Н. Ф. Федорова. Конечные результаты расчетов получаются практически одинаковыми, поэтому расчеты можно вести по любой из этих формул.

§ 20. РАСЧЕТНЫЕ СКОРОСТИ ДВИЖЕНИЯ СТОЧНЫХ ВОД И МИНИМАЛЬНЫЕ УКЛОНЫ

Для обеспечения нормальных условий работы канализационным сетям придают надлежащие уклоны, обеспечивающие течение жидкости с самоочищающими скоростями. Скорость течения является функцией

уклона и гидравлического радиуса [см. формулу (3.8)]. С увеличением уклона или гидравлического радиуса скорость течения жидкости возрастает.

Среднюю скорость течения в рассматриваемом потоке определяют по формуле о = д/(о. (3.20)


Рис. 3 6. Распределение скоростей течения сточной воды в круглом коллекторе

В действительности скорости течения в разных точках поперечного сечения потока несколько отличаются от средней скорости потока (рис. 3.6): в середине (ядре) потока они значительно больше, чем у стенок и дна. Наименьшая скорость наблюдается у дна. Поэтому, несмотря на достаточную скорость течения в центре потока, лотки коллекторов иногда заполнены осадком. Чем больше диаметр коллектора, тем больше нерастворимых примесей должно транспортироваться в придонном слое и тем больше должны быть донные скорости. Вести расчет канализационной сети на донные скорости не представляется возможным, так как их определение связано с большими трудностями, поэтому расчет канализационной сети ведут на расчетную скорость течения.

Расчетной скоростью называют скорость течения при максимальном расчетном расходе и расчетном наполнении и назначают ее в пределах между максимальными и минимальными скоростями течения.



Максимальной расчетной скоростью называют наибольшую допустимую скорость течения, не вызывающую снижение механической прочности материала труб при истирающем действии песка и твердых веществ, транспортируемых сточной жидкостью. Она допускается в металлических трубах не более 8 м/с, в неметаллических (керамических, бетонных железобетонных, асбестоцементных и др.)-4 м/с. Для дождевой сети соответственно 10 и 7 м/с.

Минимальной расчетной скоростью (критической или самоочищающей) называют наименьшую допустимую скорость течения, при которой обеспечивается самоочищение труб и коллекторов. Минимальную расчетную скорость течения сточных вод принимают в зависимости от }фупности содержащихся в них примесей, от гидравлического радиуса или от степени наполнения. Для бытовых и дождевых сточных вод минимальные скорости при наибольшем расчетном наполнении труб следует принимать по табл. 3.3.

Т а б л я ц а 3.3

Минимальные расчетные скорости течения при расчетном наполнении

Диаметр труб, мм

150-200

300-400

430-500

600-80Э

900-1200

1300-1500

Свыше 1500

Скорость течения, м/с

1,15

Минимальную расчетную скорость движения осветленных или биологически очищенных сточных вод в лотках и трубах допускается принимать 0,4 м/с.

Для производственных сточных вод, близких по характеру взвешенных примесей к бытовым, минимальные скорости следует принимать, как для бытовых, а в других случаях - по строительным нормам и правилам отдельных отраслей промышленности или по эксплуатационным данным.

Чтобы обеспечить достаточные данные скорости, с увеличением диаметра труб увеличивают среднюю самоочищающую скорость потока, которую можно принимать по наиболее плавным (рис. 3.7, кривая /), а не скачкообразным (кривая 2) переходам от одного диаметра к другому.

W 0,9

,...

«5

«0 <o

Рис. 3.7. Минимальные скорости течения сточной воды при расчетном наполнении / - по формуле проф. Н. Ф. Федорова; 2-по СНиП

Более плавное нарастание скоростей может быть определено по формуле проф. Н. Ф. Федорова

Он = 1,57У"Т.

(3,21)




0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 [ 14 ] 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 136 137 138 139 140 141 142 143 144 145 146 147 148 149 150 151 152 153 154 155 156 157 158 159 160 161 162 163 164 165 166 167 168 169 170 171 172 173 174 175 176 177 178 179 180 181 182 183 184 185 186 187 188 189 190 191 192 193 194 195 196 197 198 199 200 201 202 203 204 205 206 207 208 209