Организация стока поверхностных вод. Общие сведения и нормы водоотвода. Организация стока поверхностных вод

Организация стока поверхностных вод - Все для МГСУ

Рис. 19. Схемы организации поверхностного стока в зависимости от рельефа территории.

Основными параметрами, характеризующими дожди являются – интенсивность, продолжительность и повторяемость дождей. При проектировании дождевой канализации в расчет берут дождевые воды, дающие наибольшие расходы стока. Т.о. для расчетов принимают средние интенсивности дождя за периоды различной длительности. Все расчеты проводятся, согласно рекомендациям: СНиП 23-01-99* Климатология и геофизика.СНиП 2.04.03-85 Канализация. Наружные сети и сооружения Организацию поверхностного водоотвода осуществляют со всех городских территорий. Для этой цели используют открытую и закрытую водосточную системы города, которые выводят поверхностный сток за городскую территорию или на очистные сооружения.

Типы дождевой сети (закрытая, открытая) Открытая сеть - это система лотков и кюветов, входящих в поперечный профиль улиц, дополненная другими водоотводными, искусственными и естественными элементами. Закрытая - включает подводящие элементы (лотки улиц), подземную сеть труб (коллекторов), дождевые и смотровые колодцы, а также узлы специального назначения (выпуски, водобойные колодцы, перепадные колодцы и др.). Смешанная сеть имеет элементы открытой и закрытой сети.

Ливневой (дождевой) коллектор, расположенный вдоль магистрали, дублируется, если ширина проезжей части магистрали превышает 21 м или, если ширина магистрали в красных линиях более 50м (рис. 21,в). Во всех остальных случаях применяют схемы, изображенные на рис. 21, а, б. Для удобства эксплуатации длину ветки ливневой канализации ограничивают 40 м. На ней могут располагаться 2 дождеприемных колодца, на стыке которых устанавливают смотровой колодец, однако, на участках с большим объемом стока, количество дождеприемных колодцев может быть увеличено (до 3 в одной точке). При длине ветки до 15 м и скорости движения сточных вод не менее 1м/с, допускается присоединение без смотрового колодца. Диаметр веток принимается в пределах 200- 300 мм. Рекомендуемый уклон – 2-5%, но не менее 0.5% При необходимости, дождеприемные колодцы делают комбинированными: для приема воды с проезжей части и для принятия вод из дренажных систем (дрен). Смотровые колодцы располагаются в местах изменения направления трассы, диаметра и уклона труб, присоединений трубопроводов и пересечения с подземными сетями в одном уровне, в соответствии с условиями рельефа (уклонами), объемом стока и характером проложенных коллекторов ливневой канализации, на ливневой (канализационной) сети. На прямых участках трассы шаг размещения смотровых колодцев зависит от диаметра труб водостока. Чем больше диаметр, тем расстояния между колодцами больше. При диаметре 0.2÷0.45м расстояние между колодцами должно быть не более 50 м, а при диаметре более 2 м – расстояние 250 -300м. Ливневой коллектор, как элемент ливневой канализации, располагается на застраиваемой территории города в зависимости от общей компоновки всей ливневой сети.

Глубина заложения ливневого коллектора зависит от геологических условий грунта и глубины промерзания. Если в районе строительства грунт не промерзает, то минимальная глубина заложения водостока составляет 0.7м. Определение глубины заложения производится в соответствии с требованиями норм СНиПа. Обычная водосточная сеть проектируется с продольным уклоном 50/00, но в условиях равнинного рельефа - уменьшают до 40/00. На равнинных территориях принимают минимальный уклон коллектора, равный 40/00. Такой уклон позволяет обеспечить непрерывность движения (постоянность) ливневых вод в коллекторе и предотвращает его заиливание. Максимальный уклон коллектора принимают таким, при котором скорость движения воды составляет 7 м/с, а для металлических коллекторов 10 м/с. При больших уклонах коллекторы могут выйти из строя из-за возникновения гидравлического удара. К числу возможных сооружений на водосточной сети относятся перепадные колодцы, устраиваемые на участках с большим падением рельефа, для уменьшения скорости движения воды в коллекторе, превышающей наибольшие допустимые нормы. При значительных предельных уклонах местности на трассе коллектора устраиваются быстротоки, водобойные колодцы или применяются чугунные или стальные трубы. Выпуски водосточной сети по санитарным соображениям желательно устраивать вне границ застройки города в очистные сооружения (отстойники, поля фильтрации).

Открытая дождевая сеть стоит из уличной и внутриквартальной. В сети выделяют кюветы и лотки, удаляющие воду из пониженных мест территории, перепускные лотки, удаляющие воду из пониженных мест территории, и канавы, отводящие воды с больших площадей бассейна. Иногда открытую сеть дополняют русла малых рек и каналы. Размеры поперечных сечений отдельных элементов сети определяют расчетом. При небольших площадях стока размеры поперечных сечений лотков и кюветов не рассчитывают, а принимают по конструктивным соображениям с учетом стандартных габаритов. В городских условиях водоотводящие элементы, укрепляют по всему дну или по всему периметру. Крутизну откосов кюветов и каналов (отношение высоты откоса к его заложению) устанавливают в пределах от 1:0.25 до 1:0.5. Лотки и кюветы проектируют вдоль улиц. Трассы водоотводных каналов прокладывают, максимально приближаясь к рельефу, по возможности вне границ застройки. Поперечное сечение кюветов и лотков проектируют прямоугольной, трапецеидальной и параболической, канав – прямоугольной и трапецеидальной. Наибольшую высоту кюветов и канав ограничивают в городских условиях. Ее делают не более 1.2 м (1.0 м - предельная глубина потока, 0.2м - наименьшее превышение бровки кювета или канавы над потоком). Наименьшие уклоны лотков проезжей части, кюветов и водоотводящих канав принимают в зависимости от типа покрытия. Эти уклоны обеспечивают наименьшую незаиливающую скорость движения дождевых вод (не менее 0.4 – 0.6 м/с). На участках территории, где уклоны рельефа больше тех, при которых возникают максимальные скорости течения, проектируют специальные сооружения, быстротоки, ступенчатые перепады.

Особенности проектирования дождевой сети при реконструкции.

allformgsu.ru

Глава 9 организация стока поверхностных вод

9.1. Общие сведения и нормы водоотвода

Благоустройство городов включает в качестве одного из важных мероприятий отвод поверхностных вод с городских территорий. Круговорот воды в природе обеспечивает постоянное более или менее интенсивное выпадение осадков. Оказавшись на земле, вода частично впитывается в грунт, частично испаряется, оставшаяся часть (избытки) стекает по поверхности земли в самые низкие места — тальвеги. Эти воды способствуют развитию физико-геологических процессов, разрушающих грунт, снижающих тем самым его несущую способность. В результате их действия активизируются процессы эрозии (т.е. разрушение) почв, овра-гообразования, повышается уровень грунтовых вод, возникают просадочные и карстовые явления, т.е. вымывание отдельных пространств в грунте, оползневые процессы. Избыточное увлажнение бессточных территорий способствует их заболачиванию и подтоплению. Все эти процессы являются нежелательными на участках предполагаемого или осуществляемого строительства, требуют применения особых мер по инженерной подготовке.

Поэтому для нового строительства выбирают прежде всего так называемые благоприятные территории, не требующие специ-

118

альных мероприятий для улучшения состояния грунта, но при необходимости используют и неблагоприятные территории, предварительно улучшив их состояние. При помощи инженерной подготовки городских территорий защищают их от подтопления, затопления, ведут борьбу с оврагообразованием, карстовыми и просадочными явлениями, проводят противооползневые мероприятия, понижают уровень грунтовых вод, сооружая дренажные системы. Такие же мероприятия могут проводиться и при развитии нежелательных процессов на территориях существующего города. Первое и важнейшее мероприятие — ликвидация основной причины этих явлений, т.е. действия поверхностных вод.

Сток поверхностных вод происходит на земле при осадках слоем более 2 мм. Число дней с такими осадками на территории РФ различно (см. СНиП 23-01-99).

В центральной европейской части России такие осадки выпадают около 70 дней в году. Ливневые осадки имеют интенсивность около 0,5 мм/мин в течение 10 мин и 0,3 мм/мин в течение 20 мин. Основные параметры, характеризующие осадки данного района, — это интенсивность, продолжительность и повторяемость дождей.

Интенсивность / (мм/мин) определяется количеством осадков, выпавших в единицу времени, по слою / = И/1 (И — толщина слоя вьпавшего дождя, мм; ( — продолжительность дождя, мин) или по объему д = У/( (л/с) (V— объем воды, выпавшей в виде дождя на площади 1 га), которые находятся в следующей зависимости:

где 166,7 — переводной модуль интенсивности по слою к интенсивности по объему; 0,01 — высота слоя осадков, м; 10 000 — единица площади 1 га, м2; 1000 — объем 1 м3, л; 60 — количество секунд в 1 мин.

Продолжительность определяется временем выпадения осадков /.

: Интенсивность и продолжительность определяют с помощью приборов дождемеров, автоматически записывающих в виде графика высоту осадков и время их выпадения.

Повторяемость дождей определяют по графику выпавших дождей за много лет. Эта величина показывает вероятность повторения дождя за определенный период наблюдения (1, 3, 5, 10 лет).

По наблюдениям выведена следующая зависимость:

где д — максимальная интенсивность на 1 га, л/с; А и п — коэффициенты, зависящие от конкретных условий климатического района и повторяемости дождей; ( — период продолжительности осадков, мин.

119

Эти данные используют в расчете при организации системы отвода поверхностных вод.

Сток поверхностных вод в городах осуществляется в системе городской канализации: при общесплавной — совместно с хозяйственно-фекальной, при раздельной — в разных трубопроводах, при полураздельной — в одном трубопроводе с периодическим отделением последних избыточных и сравнительно чистых порций осадков через специально приспособленные колодцы-интерцентры для выброса их в ближайший водоем, минуя очистные сооружения.

В малых городах допускается создание общесплавного и полураздельного канализирования городских территорий. Для общесплавной и полураздельной систем канализации требуется только один трубопровод, но при этом значительно возрастают размеры очистных сооружений. Кроме того, выбросы относительно больших порций дождевых вод ухудшают санитарно-гигиеническое состояние ближайших водоемов. Поэтому для больших городов принята раздельная система городской канализации.

При раздельной системе сток поверхностных вод может осуществляться тремя способами: открытым, закрытым, смешанным. Открытая система отвода поверхностных вод с городских территорий собирает воду в лотки, кюветы, канавы и каналы и отводит ее без очистки в ближайший водоем. Эта система — простейший способ водоотвода. Она несовершенна, так как лотки, кюветы, канавы и каналы требуют постоянной очистки. Если они имеют большие габариты, то ухудшают эстетический облик улицы, при малых габаритах не всегда вмещают весь сток. При пересечении улиц необходимо сооружать мостики или прокладывать трубы больших диаметров.

Закрытая система отводит воду через сеть подземных трубопроводов и очистных сооружений. Такая сеть носит название дождевой или ливневой канализации или водостока. В закрытую систему вода попадает, стекая по территориям и лоткам проездов через дождеприемные решетки, расположенные на водоприемных колодцах для задержания мусора. Эта система наиболее прогрессивна и применяется в городах с повышенными требованиями к благоустройству и санитарно-гигиеническому состоянию (большие города, города-спутники, курортные города).

Смешанная система водоотвода включает элементы закрытой и открытой систем. Она представляет собой переходный этап от открытой системы к закрытой, как более совершенной.

Условия применения той или иной системы водоотвода в городе содержатся в СНиП 2.07.01-89*. По настоящим нормам применение открытой системы водоотводящих устройств допускается в районах 1 ...2-этажной застройки, в сельских населенных пунктах и на территории парков с устройством мостиков или

120

труб на пересечениях с улицами, дорогами, проездами и тротуарами.

studfiles.net

Организация стока поверхностных вод

Наибольшее количество влаги на земном шаре испаряется с поверхности морей и океанов (88‰) и значительно меньше (12‰) с поверхности суши и выпадает на поверхность океана или суши в виде дождя и снега. При постоянном круговом обращении воды между сушей и океаном общее количество осадков X, выпавших на поверхность суши, равняется количеству потерь на испарение Z, подземному стоку Y1 и поверхностному стоку Y2 .Уравнение водного баланса может быть выражен формулой.

X= Z + Y= Z + Y1 + Y2

В нашей стране существует положительный водный баланс, т.е. среднее годовое количество осадков превышает среднее годовое количество испарений влаги.

Количество выпавших на поверхность почвы осадков измеряют в линейных и объемных единицах. В линейных единицах измеряют среднегодовое и среднемесячное количество осадков H, мм, характерное для данного климатического района, а также интенсивность отдельных дождей і, мм/мин. В технических расчетах принимают объемную единицу измерения количества выпавших осадков g, выраженную в л/с на 1 га.

Каждый дождь характеризуется интенсивностью (іили g), количеством осадков, выпавших за единицу времени, периодом продолжительности дождя и вероятностью его выпадения, т.е. вероятностью повторения такого дождя за тот или иной период наблюдений, лет. Между интенсивностью дождя и его продолжительностью существует определенная зависимость, которая выражается формулой.

g = A/tn,

где g– интенсивность дождя, л/с на 1 га; t – период продолжительности дождя, мин; А и n- параметры, зависящие от климатического района расположения населенного пункта и принятого периода с.

Из приведенной зависимости следует, что более продолжительные дожди имеют меньшую интенсивность, и наоборот максимальное за год – 16 305 мм (1899 г.) и 24 326 (1947 г.). В центральной части европейской территории России среднегодовое количество осадков постепенно убывает при движении с запада на восток. У западных границ России среднегодовая норма осадков достигает 650 – 700 мм в год. У западных склонов Уральского хребта среднегодовая норма осадков снова увеличивается до 600 – 700 мм в год.

Наибольшее количество осадков в год на территории России выпадает на восточном берегу Черного моря, а также в горах Алтая, на склонах, обращенных к Тихому океану.

Организация стока поверхностных вод.Организация стока поверхностных (ливневых и талых) вод непосредственно связана с вертикальной планировкой территории. Осуществляется организация поверхностного стока при помощи общетерриториальной водосточной системы, которая проектируется таким образом, чтобы собрать весь сток поверхностных вод с территории и отвести в места возможного сброса или на очистные сооружения, не допустив при этом затопления улиц, пониженных мест и подвалов зданий и сооружений. Организацию поверхностноговодотвода осуществляют со всех городских территорий. Для этой цели используют открытую и закрытую водосточную системы города, которые выводят поверхностный сток за городскую территорию или на очистные сооружения.

Типы дождевой сети

Система дождевого водоотведения может быть открытого, закрытого и смешанного типов.

Открытая система представляет собой комплекс канав, кюветов, лотков и выпусков упрощенных конструкций, создаваемых при решении вопросов наружного благоустройства объектов.

Закрытая системавключает в себя колодцы-дождеприемники, сеть подземных канализационных трубопроводов с колодцами различного назначения и выпуски дождевых вод в водоемы или на пониженные участки местности. При очистке дождевого стока эта система дополняется регулирующими резервуарами и очистными устройствами, если предусматривается отдельная очистка.

Смешанная сеть имеет элементы открытой и закрытой сети.

Обычно водосточная сеть проектируется с продольным уклоном 5‰, в условиях равнинного рельефа - 4‰. Такой уклон позволяет обеспечить непрерывность движения ливневых вод в коллекторе и предотвращает его заиливание.

Максимальные уклон коллектора принимают таким, при котором скорость движения воды составляет 7 м/с, а для металлических коллекторов 10 м/с. При больших уклонах коллекторы могут выйти из строя из-за возникновения гидравлического удара.

Выпуски водосточной сети по санитарным соображениям желательно устраивать вне границ застройки города в очистные сооружения (отстойники, поля фильтрации).

Организация поверхностного стока вод

ТОП 10:

Организация стока поверхностных вод на объектах озеленения - это комплекс инженерных мероприятий, предусматривающих, прежде всего, отвод поверхностных вод с территории и отдельных участков, осушение и орошение территории объекта путём устройства системы специальных сооружений. Организация поверхностного стока осуществляется комплексным решением вертикальной планировки территории и является непременным условием благоустройства любой озеленяемой территории. Поверхностный сток образуют ливни, дожди, талые воды. В естественных условиях они стекают по склонам, накапливаются в низинах, образуя бессточные места. Поверхностные воды способствуют процессу эрозии почв, являются причиной образования оврагов, оползней, повышения уровня грунтовых вод и затопления парковых дорог, площадок, сооружений. Высокое стояние грунтовых вод резко ухудшает физические свойства почв, их агрономические характеристики, создавая неблагоприятные условия для произрастания растительности. На объектах озеленения, в садах и парках дорожно-тропиночная сеть, площадки для отдыха и занятий спортом должны быть всегда в сухом состоянии.

Залегание грунтовых вод при этом должно находиться на достаточно постоянном уровне, удовлетворять определённым требованиям для этих сооружений. Основной задачей подготовки озеленяемых территорий является отвод поверхностных вод, устранение заболачиваемых участков, осушение участков, отводимых под дороги, площадки отдыха, путём соответствующего понижения уровня грунтовых вод. Существуют три системы организации стока воды с территорий. Закрытая система - когда сток воды отводят с помощью подземной системы трубопроводов - водосточной сети; такая система применима на городских объектах скверов на площадях, бульваров вдоль магистралей, в зонах зрелищных и спортивных комплексов парков. Вода отводится в городскую водосточную сеть.

Открытая система - когда вода отводится с помощью наземной сети канав, лотков, кюветов; открытая система применима на территории посёлков, дачных участков, а также крупных по величине парков и лесопарков. Открытая система отличается простотой в выполнении работ, небольшими затратами материалов и денежных средств, однако имеет сравнительно малую пропускную способность.

Смешанная система водоотвода включает сочетание закрытых подземных водопроводов и открытых канав и лотков; такая сеть применима в городских парках, где имеются выраженные зоны главного входа и аттракционов, спортивные комплексы и зоны пассивного отдыха, имеющие лесопарковый характер насаждений. На территории парков, городских садов, бульваров поверхностный сток можно организовать на участки самих насаждений - на газоны, растительные группировки - путём поднятия дорог над рельефом примыкающих газонов. Такой приём особенно целесообразен в условиях с засушливым климатом. В тех случаях, когда территория озеленяемого объекта имеет избыточное увлажнение, разрабатывают мероприятия, заключающиеся в сплошном понижении уровня грунтовых вод, то есть устраивается открытая система водоотвода. Такая система представляет собой сеть открытых канав, кюветов, лотков различных по ширине, глубине заложения и протяженности. Система состоит из осушителей, собирателей, магистральных каналов и водоприемников. Для создания такой системы разрабатывается специальный проект мелиорации территории. Основной элемент сети - осушители, охватывающие всю осушаемую территорию парка.

Собиратели и магистральные каналы служат в основном для перемещения излишних вод в водоприемники - пруды, озера, реки, - которые, в свою очередь, в местах их нахождения на самой территории объекта играют осушительную роль. Стенки канав укрепляют дерном, или так называемой «дерновой крошкой», «кусочками дернин». Это способствует быстрому образованию травяного покрова и закреплению каналов от размыва водой. Для перепуска воды из канавы в канаву служат специальные трубы (переходы), монтируемые из железобетонных труб диаметром 0,5-1 м. На концах таких труб устраивают специальные «оголовки» из кирпича для того, чтобы паводок не разрушал в этом месте грунт.

Один из недостатков открытой системы осушения - это необходимость систематического ухода за трубами (переходами), стенками и дном канав, особенно после сильных паводков или продолжительных ливневых дождей.

На городских объектах создают как открытую сеть, когда вода отправляется по открытым лоткам дорожек в дождеприемные колодцы, так и закрытую сеть, предусматривающую осушение спортивных площадок, площадок вокруг зрелищных сооружений и т. п.

Осушение территории

Для конструктивных элементов парка, сада существуют определенные величины уровня залегания грунтовых вод. Такие величины характеризуются так называемой нормой осушения территории. Под нормой осушения территории объекта озеленения понимается наименьшее расстояние от горизонта грунтовых вод до поверхности земли при заданных условиях проектирования. Так, для посадки деревьев в массивах, куртинах, группах, одиночно норма осушения должна быть в пределах 1-1,5 м. Для газонов со злаковым травостоем такая норма должна быть не более 0,5 м. Основным способом осушения участков городского парка является закрытая система труб, или «дрен», заложенных в почву на разных глубинах. Дрена - это техническое сооружение, при помощи которого удаляют избыточные грунтовые воды с определенной площади; например, со спортивной площадки или с футбольного поля.

Дренажи устраивают по специально разработанному проекту, в котором предусматривается:- трасса прокладки с указанием уклонов дрен по заданному направлению;

- конструктивный разрез «тела» дрены;

- глубина заложения основания дрены.

Для спортивных площадок используют и другую систему дренажа, так называемый «ёлочный» дренаж. Осушительные дрены располагают под углом друг к другу и подводят их к собирателям. Из собирателей вода поступает в водоотводную сеть.

infopedia.su

Организация стока поверхностных вод. Общие сведения и нормы водоотвода

Благоустройство городов включает в качестве одного из важных мероприятий отвод поверхностных вод с городских территорий. Круговорот воды в природе обеспечивает постоянное более или менее интенсивное выпадение осадков. Оказавшись на земле, вода частично впитывается в грунт, частично испаряется, оставшаяся часть (избытки) стекает по поверхности земли в самые низкие места - тальвеги. Эти воды способствуют развитию физико-геологических процессов, разрушающих грунт, снижающих тем самым его несущую способность. В результате их действия активизируются процессы эрозии (т.е. разрушение) почв, оврагообразования, повышается уровень грунтовых вод, возникают просадочные и карстовые явления, т.е. вымывание отдельных пространств в грунте, оползневые процессы. Избыточное увлажнение бессточных территорий способствует их заболачиванию и подтоплению. Все эти процессы являются нежелательными на участках предполагаемого или осуществляемого строительства, требуют применения особых мер по инженерной подготовке.

Поэтому для нового строительства выбирают, прежде всего, так называемые благоприятные территории, не требующие специальных мероприятий для улучшения состояния грунта, но при необходимости используют и неблагоприятные территории, предварительно улучшив их состояние. При помощи инженерной подготовки городских территорий защищают их от подтопления, затопления, ведут борьбу с оврагообразованием, карстовыми и просадочными явлениями, проводят противооползневые мероприятия, понижают уровень грунтовых вод, сооружая дренажные системы. Такие же мероприятия могут проводиться и при развитии нежелательных процессов на территориях существующего города. Первое и важнейшее мероприятие - ликвидация основной причины этих явлений, т.е. действия поверхностных вод.

В центральной европейской части России такие осадки выпадают около 70 дней в году. Ливневые осадки имеют интенсивность около 0,5 мм/мин в течение 10 мин и 0,3 мм/мин в течение 20 мин. Основные параметры, характеризующие осадки данного района, - это интенсивность, продолжительность и повторяемость дождей.

Интенсивность i (мм/мин) определяется количеством осадков, выпавших в единицу времени, по слою i = h/t (h - толщина слоя выпавшего дождя, мм; t - продолжительность дождя, мин) или по объему q = V/t (л/с) (V - объем воды, выпавшей в виде дождя на площади 1 га), которые находятся в следующей зависимости:

где 166,7 - переводной модуль интенсивности по слою к интенсивности по объему; 0,01 - высота слоя осадков, м; 10 000 - единица площади 1 га, м2; 1000 - объем 1 м3, л; 60 - количество секунд в 1 мин.

Продолжительность определяется временем выпадения осадков t.

Интенсивность и продолжительность определяют с помощью приборов дождемеров, автоматически записывающих в виде графика высоту осадков и время их выпадения.

По наблюдениям выведена следующая зависимость:

где q - максимальная интенсивность на 1 га, л/с; A и n - коэффициенты, зависящие от конкретных условий климатического района и повторяемости дождей; t - период продолжительности осадков, мин.

Эти данные используют в расчете при организации системы отвода поверхностных вод.

Сток поверхностных вод в городах осуществляется в системе городской канализации: при общесплавной - совместно с хозяйственно-фекальной, при раздельной - в разных трубопроводах, при полураздельной - в одном трубопроводе с периодическим отделением последних избыточных и сравнительно чистых порций осадков через специально приспособленные колодцы-интерцентры для выброса их в ближайший водоем, минуя очистные сооружения.

При раздельной системе сток поверхностных вод может осуществляться тремя способами: открытым, закрытым, смешанным.

Открытая система отвода поверхностных вод с городских территорий собирает воду в лотки, кюветы, канавы и каналы и отводит ее без очистки в ближайший водоем. Эта система - простейший способ водоотвода. Она несовершенна, так как лотки, кюветы, канавы и каналы требуют постоянной очистки. Если они имеют большие габариты, то ухудшают эстетический облик улицы, при малых габаритах не всегда вмещают весь сток. При пересечении улиц необходимо сооружать мостики или прокладывать трубы больших диаметров.

Условия применения той или иной системы водоотвода в городе содержатся в СНиП 2.07.01-89*. По настоящим нормам применение открытой системы водоотводящих устройств допускается в районах 1...2-этажной застройки, в сельских населенных пунктах и на территории парков с устройством мостиков или труб на пересечениях с улицами, дорогами, проездами и тротуарами.

megaobuchalka.ru

Раздел 9 организация стока поверхностных вод

9.1. Общие сведения и нормы водоотвода

Благоустройство городов включает в качестве одного из важных мероприятий отвод поверхностных вод с городских территорий. Круговорот воды в природе обеспечивает постоянное более или менее интенсивное выпадение осадков. Оказавшись на земле, вода частично впитывается в грунт, частично испаряется, оставшаяся часть (избытки) стекает по поверхности земли в самые низкие места - тальвеги. Эти воды способствуют развитию физико-геологических процессов, разрушающих грунт, снижающих тем самым его несущую способность. В результате их действия активизируются процессы эрозии (т.е. разрушение) почв, овра-гообразования, повышается уровень грунтовых вод, возникают просадочные и карстовые явления, т.е. вымывание отдельных пространств в грунте, оползневые процессы. Избыточное увлажнение бессточных территорий способствует их заболачиванию и подтоплению. Все эти процессы являются нежелательными на участках предполагаемого или осуществляемого строительства, требуют применения особых мер по инженерной подготовке.

Поэтому для нового строительства выбирают прежде всего так называемые благоприятные территории, не требующие специальных мероприятий для улучшения состояния грунта, но при необходимости используют и неблагоприятные территории, предварительно улучшив их состояние. При помощи инженерной подготовки городских территорий защищают их от подтопления, затопления, ведут борьбу с оврагообразованием, карстовыми и просадочными явлениями, проводят противооползневые мероприятия, понижают уровень грунтовых вод, сооружая дренажные системы. Такие же мероприятия могут проводиться и при развитии нежелательных процессов на территориях существующего города. Первое и важнейшее мероприятие - ликвидация основной причины этих явлений, т.е. действия поверхностных вод.

Сток поверхностных вод происходит на земле при осадках слоем более 2 мм.

В Беларуси такие осадки выпадают около 70 дней в году. Ливневые осадки имеют интенсивность около 0,5 мм/мин в течение 10 мин и 0,3 мм/мин в течение 20 мин. Основные параметры, характеризующие осадки данного района, - это интенсивность, продолжительность и повторяемость дождей.

Интенсивность i (мм/мин) определяется количеством осадков, выпавших в единицу времени, по слою i = h/t (h - толщина слоя вьпавшего дождя, мм; t - продолжительность дождя, мин) или по объему q = V/t (л/с) (V - объем воды, выпавшей в виде дождя на площади 1 га), которые находятся в следующей зависимости:

q=0.001×10000×1000:60=166.7i (л/с на 1 га)

Продолжительность определяется временем выпадения осадков /.

По наблюдениям выведена следующая зависимость:

Эти данные используют в расчете при организации системы отвода поверхностных вод.

труб на пересечениях с улицами, дорогами, проездами и тротуарами.

studfiles.net

Организация поверхностного стока. Влияние системы водоотвода на уровень благоустройства территорий

Организация стока поверхностных (ливневых и талых) вод непосредственно связана с вертикальной планировкой территории. Осуществляется организация поверхностного стока при помощи общетерриториальной водосточной системы, которая проектируется таким образом, чтобы собрать весь сток поверхностных вод с территории и отвести в места возможного сброса или на очистные сооружения, не допустив при этом затопления улиц, пониженных мест и подвалов зданий и сооружений.

Схемы организации поверхностного стока в зависимости от рельефа территории.

Основными параметрами, характеризующими дожди являются – интенсивность, продолжительность и повторяемость дождей.

При проектировании дождевой канализации в расчет берут дождевые воды, дающие наибольшие расходы стока. Т.о. для расчетов принимают средние интенсивности дождя за периоды различной длительности.

Все расчеты проводятся, согласно рекомендациям:

СНиП 23-01-99* Климатология и геофизика.

СНиП 2.04.03-85 Канализация. Наружные сети и сооружения

Организацию поверхностного водоотвода осуществляют со всех городских территорий. Для этой цели используют открытую и закрытую водосточную системы города, которые выводят поверхностный сток за городскую территорию или на очистные сооружения.

Типы дождевой сети (закрытая, открытая)

Открытая сеть - это система лотков и кюветов, входящих в поперечный профиль улиц, дополненная другими водоотводными, искусственными и естественными элементами.

Закрытая - включает подводящие элементы (лотки улиц), подземную сеть труб (коллекторов), дождевые и смотровые колодцы, а также узлы специального назначения (выпуски, водобойные колодцы, перепадные колодцы и др.).

Смешанная сеть имеет элементы открытой и закрытой сети.

К специальным сооружениям закрытой дождевой сети относят: дождеприемные и смотровые колодцы, ливневой коллектор, быстротоки, водобойные колодцы и пр.

Дождеприемные колодцы устанавливаются для обеспечения полного перехвата дождевых вод в местах понижения проектного рельефа, на выездах из кварталов, перед перекрестками, со стороны притока воды, обязательно вне полосы пешеходного движения (рис. 20).

На территории жилой застройки дождеприемные колодцы располагаются на расстоянии 150-300м от линии водораздела.

По магистралям дождеприемные колодцы размещают в зависимости от продольных уклонов (Табл. 4).

Расположение дождеприемных колодцев в плане магистрали.

1 – коллектор, 2 – водосточная ветка, 3 – дождеприемый колодец, 4 – смотровой колодец.

Для удобства эксплуатации длину ветки ливневой канализации ограничивают 40 м. На ней могут располагаться 2 дождеприемных колодца, на стыке которых устанавливают смотровой колодец, однако, на участках с большим объемом стока, количество дождеприемных колодцев может быть увеличено (до 3 в одной точке). При длине ветки до 15 м и скорости движения сточных вод не менее 1м/с, допускается присоединение без смотрового колодца. Диаметр веток принимается в пределах 200- 300 мм. Рекомендуемый уклон – 2-5%, но не менее 0.5%

При необходимости, дождеприемные колодцы делают комбинированными: для приема воды с проезжей части и для принятия вод из дренажных систем (дрен).

Смотровые колодцы располагаются в местах изменения направления трассы, диаметра и уклона труб, присоединений трубопроводов и пересечения с подземными сетями в одном уровне, в соответствии с условиями рельефа (уклонами), объемом стока и характером проложенных коллекторов ливневой канализации, на ливневой (канализационной) сети.

На прямых участках трассы шаг размещения смотровых колодцев зависит от диаметра труб водостока. Чем больше диаметр, тем расстояния между колодцами больше. При диаметре 0.2÷0.45м расстояние между колодцами должно быть не более 50 м, а при диаметре более 2 м – расстояние 250 -300м.

Ливневой коллектор, как элемент ливневой канализации, располагается на застраиваемой территории города в зависимости от общей компоновки всей ливневой сети.

Обычная водосточная сеть проектируется с продольным уклоном 50/00, но в условиях равнинного рельефа - уменьшают до 40/00.

На равнинных территориях принимают минимальный уклон коллектора, равный 40/00. Такой уклон позволяет обеспечить непрерывность движения (постоянность) ливневых вод в коллекторе и предотвращает его заиливание.

Максимальный уклон коллектора принимают таким, при котором скорость движения воды составляет 7 м/с, а для металлических коллекторов 10 м/с.

При больших уклонах коллекторы могут выйти из строя из-за возникновения гидравлического удара.

К числу возможных сооружений на водосточной сети относятся перепадные колодцы, устраиваемые на участках с большим падением рельефа, для уменьшения скорости движения воды в коллекторе, превышающей наибольшие допустимые нормы. При значительных предельных уклонах местности на трассе коллектора устраиваются быстротоки, водобойные колодцы или применяются чугунные или стальные трубы.

Размеры поперечных сечений отдельных элементов сети определяют расчетом. При небольших площадях стока размеры поперечных сечений лотков и кюветов не рассчитывают, а принимают по конструктивным соображениям с учетом стандартных габаритов. В городских условиях водоотводящие элементы, укрепляют по всему дну или по всему периметру. Крутизну откосов кюветов и каналов (отношение высоты откоса к его заложению) устанавливают в пределах от 1:0.25 до 1:0.5.

Лотки и кюветы проектируют вдоль улиц. Трассы водоотводных каналов прокладывают, максимально приближаясь к рельефу, по возможности вне границ застройки.

Поперечное сечение кюветов и лотков проектируют прямоугольной, трапецеидальной и параболической, канав – прямоугольной и трапецеидальной. Наибольшую высоту кюветов и канав ограничивают в городских условиях. Ее делают не более 1.2 м (1.0 м - предельная глубина потока, 0.2м - наименьшее превышение бровки кювета или канавы над потоком).

Наименьшие уклоны лотков проезжей части, кюветов и водоотводящих канав принимают в зависимости от типа покрытия. Эти уклоны обеспечивают наименьшую незаиливающую скорость движения дождевых вод (не менее 0.4 – 0.6 м/с).

На участках территории, где уклоны рельефа больше тех, при которых возникают максимальные скорости течения, проектируют специальные сооружения, быстротоки, ступенчатые перепады.

Особенности проектирования дождевой сети при реконструкции.

На реконструируемой территории проектируемую трассу дождевой сети привязывают к существующим подземным сетям и сооружениям. Это позволяет максимально использовать сохраняемые коллекторы и отдельные их элементы.

Если существующий коллектор не справляется с расчетными расходами, водосточную сеть реконструируют. Проектное решение в этом случае выбирают, учитывая уменьшение водосборной площади и расчетного расхода воды, за счет прокладки новых коллекторов. Прокладка дополнительных трубопроводов производится на тех же отметках, что и существующая сеть или на более глубоких отметках (при недостаточном заглублении существующей сети). Трубы недостаточного сечения частично заменяют новыми, с большим сечением.

На участках существующей сети, имеющих малое заложение, предусматривают усиление прочности конструкции водостока и отдельных его элементов, а при необходимости и теплозащиту.

3.2. Борьба с оврагами оползнями, селевыми потоками и снежными лавинами

При вертикальной планировке территорий с крутыми склонами сохранение естественного рельефа возможно при расстановке зданий длинной стороной по линиям под малыми углами к направлению естественных горизонталей для обеспечения нормального водоотвода, а если такое расположение жилых домов не соответствует требованиям инсоляции жилых помещений, то следует применять дома широтной ориентации или же башенного типа и секционные дома с разрывом их по высоте и длине.

Площадки могут принимать характер террас, распространяющихся на значительную часть микрорайона, а в частных случаях представлять собой террасы-площадки, создаваемые лишь для отдельных зданий. Такие террасы устраивают в подпорных стенках, с лестницами и подъездами с другой стороны здания.

При вертикальной планировке жилых кварталов и микрорайонов, расположенных в сложных рельефных условиях, при разнице в отметках отдельных участков тоже устраивают откосы и сооружения в виде подпорных стенок и лестниц.

Откос — это простейший элемент вертикальной планировки территорий при сопряжении поверхностей с перепадом отметок. Крутизна откосов определяется в зависимости от свойств грунта, геологических и гидрогеологических условий, а также высоты откоса; при откосах высотой до 6 м крутизна принимается в отношении 1:1,5; при мелкозернистых песках она уменьшается до 1:2, а при устойчивых полускальных и других подобных грунтах повышается до 1:1 и даже до 1:0,5.

В больших парках при высоких откосах (более 5 м) устраивают бермы шириной от 2 м и более. Они могут быть использованы для прогулочных пешеходных дорожек.

Для предохранения от размыва поверхностными водами по верхней бровке откосов предусматривают водоотводящие устройства в виде нагорных канав или коллектора водосточной сети с водоприемными колодцами. Для отведения стекающих по откосу поверхностных вод у подошвы откосов устраивают водоотводящие лотки.

Устойчивость откосов обеспечивают их укреплением, осуществляемым путем засева травами, одерновки поверхности (сплошной и в клетку), мощения камнем и т. д. (рис. 19). Применяется также разбрызгивание битумной эмульсии по ранее посеянным травам. Эмульсионная пленка предохраняет откос от эрозии, но не препятствует созданию травяного покрова. При откосах на берегах водоемов их укрепление осуществляется с помощью мощения откосов (одиночного или двойного), бетонных и железобетонных плит, а также плит с отверстиями, заполняемыми грунтом или растительной почвой и засеваемыми травами или цветочными многолетними растениями.

Подпорные стенки заменяют откосы и служат для удержания в равновесии земляных масс верхней террасы планируемой территории. Высоту подпорных стенок устанавливают вертикальной планировкой территории.

Форму и сечение подпорных стенок определяют расчетами усилий, воздействующих на стенки. Для подпорных стенок используют такие материалы, как каменная кладка, бетон или железобетон. Внешней поверхности подпорных стенок придают декоративный вид, например, в виде циклопической кладки при каменных подпорных стенках, вкрапливания в поверхность стенок отдельных камней, устройства рустиков в бетонной поверхности и т. д.

Применяют также прием укрепления откосов комбинированным решением его: засевом трав верхней части собственно откоса и сооружением подпорной стенки в нижней его части.

Подпорным стенкам придают вертикальный уклон в пределах 1 : 10— 1 :12. За стенками устраивают дренаж для приема и отвода поверхностных, просачивающихся в грунт и грунтовых вод. По верхней бровке стенок устраивают лотки для перехвата поверхностных вод во избежание стекания их по поверхности стенок и загрязнения последних. При устройстве вдоль подпорных стенок дорожек поверху устанавливают ограждение (перила, решетки, парапет). Для подъема и спуска с одной террасы на другую предусматривают разрывы в подпорных стенках с устройством ступеней и лестниц.

В пределах крутизны до 8% можно устраивать дорожки-пандусы для пешеходного движения. При большей крутизне проектируют и сооружают лестничные сходы. Уклон лестниц принимают не более 1 :3. Высоту ступени принимают от 10 до 14 см; ступени могут быть различной ширины в зависимости от назначения лестницы и территории, на которой она расположена. Например, у главного входа на территорию парка устраивают парадную лестницу. В микрорайонах и кварталах лестницы устраивают для пешеходного движения в определенных направлениях. Соответственно устанавливают и ширину лестниц.

Организация стока поверхностных вод. Общие сведения и нормы водоотвода. Организация стока поверхностных вод

Организация стока поверхностных вод - Все для МГСУ

Глава 9 организация стока поверхностных вод

Организация стока поверхностных вод

Похожие статьи:

Организация поверхностного стока вод

Организация стока поверхностных вод. Общие сведения и нормы водоотвода

Раздел 9 организация стока поверхностных вод

9.1. Общие сведения и нормы водоотвода

Организация поверхностного стока. Влияние системы водоотвода на уровень благоустройства территорий

Похожие статьи: