Розрахунок витрат води та визначення діаметрів колекторів.



Вертикальне планування території групи житлових будинків

 

Трасування проїздів на території житлової групи

 

Проїзди прокладають на відстані 6…8 м від фасадів будинків. Проте слід враховувати в окремих випадках необхідність розміщення будинків на окремих площадках, піднятих над поверхнею проїзду на висоту до 1,8 м (див. розд. 8 ). В таких випадках між проїздом і фасадом будинку потрібно мати відстань не меншу, ніж смуга площадки (2,5 м) плюс закладення укосу (5,4 м при крутизні укосу 1:3) – тобто близько 8 м.

Для транспортного обслуговування невеликих житлових груп, які видані для проектування в даному проекті, доцільні одно смугові проїзди, які одночасно виконують і функції підходів до будинків. Їх ширина 4.2 м, тротуари відсутні. Висота бортового каменя – 0.10 м, поперечний уклон – 30 ‰. При зміні напряму радіуси закруглення проїздів по внутрішній бровці приймаються рівними 5 м. Такі закруглення створюють і в місцях з`єднання проїздів.

В межах фасадів будинків проїзди розширюються до 5,5 м для можливості короткочасної стоянки автомобілів без перешкод для проїзду.

Приєднання проїзду до проїжджої частини вулиці здійснюється без “розрізання” тротуару бортовими каменями та його заокруглення.

Відображення поверхні проектними горизонталями

 

Усі точки, що розташовані на одній горизонталі, мають однакову відмітку, що дорівнює значенню горизонталі;

Ознакою незмінності уклону в якомусь напрямку є рівні відстані між горизонталями;

Кути, сформовані горизонталями та направлені вістрям в бік більш низьких відміток, відображає гребінь, а в бік більш високих - занижене місце, лоток

розриви горизонталей біля елементів плану, пересічення однойменних горизонталей відображає вертикальну стіну заввишки відповідно з різницю відміток горизонталей, що перетинаються;

Замкнуті горизонталі, концентрично розташовані одна в одній, означають пагорб, або улоговину;

Горизонталі, що відображають площину, паралельні і розміщені на рівних відстанях одна від одної, при криволінійній поверхні - горизонталі не паралельні, або паралельні, проте мають перемінне закладення.

В даному проекті найбільш раціонально прийняти переріз рельєфу горизонталями через 0,20 м.

 

Проектування проектних горизонталей на перегоні вулиці

 

Уклон по головній дорозі:

Місцеположення найближчої до точки А горизонталі з відміткою 68,80 (при перерізі рельєфу Dh = 0,20 м):

м.

Місця усіх подальших горизонталей відстоять одне від одного:   м.

Оскільки проїжджа частина вулиці в перерізі двоскатна, проектні горизонталі на її поверхні мають стрілоподібний вигляд. “Стрілки” направлені в бік уклону, а їх гострота залежить від співвідношення значень поздовжнього та поперечних уклонів.

В межах ділянки виконують побудову однієї горизонталі (на рис. 1– 37.00); інші горизонталі проводять паралельно вже побудованій через точки, знайдені при градуюванні осі. Відстань  відхилення горизонталі від перпендикуляра до лінії бортового каменя обчислюється за формулою:

де В - ширина ділянки, м;    іпозд , іпоп  - поперечний і поздовжній уклони.

Відстань від місця горизонталі в лотку проїжджої частини вулиці до її виходу на бортовий камінь в напрямку уклону (l2 на рис.1) при уклоні лотка lпозд  і висоті бортового каменю hб :

Місце виходу горизонталі на червону лінію визначається аналогічно виходу до лотка вулиці:

Уклон по другорядній дорозі:

м.

м.

.

Вертикальне планування перехресть вулиць

 

При вертикальному плануванні перехресть важливо виконати дві найважливіші вимоги - забезпечити зручність транспортного та пішохідного руху (плавність зміни уклонів та неперевищення їх припустимих меж) і сприяти водовідведенню поверхневих вод.

Утворення поверхні в межах розмостки можливе двома шляхами: поступовим зміщенням гребня проїжджої частини в бік верхового лотка або поступовим зменшенням поперечного уклону верхової половини проїжджої частини від типового в бік лотка до направленого в протилежну сторону.

Приблизну довжину ділянки розмостки можна встановити за наведеними нижче формулами:

При поздовжніх уклонах 20‰ і більше довжина розмостки

де В - ширина проїжджої частини вулиці, м; , іпоп - поперечний уклон односкатної проїжджої частини; іпозд - поздовжній уклон осі проїжджої частини.

при перехрещенні вулиць різних категорій поперечний профіль головної в межах перехрестя лишається незмінним, а другорядної - змінюється від двоскатного до односкатного відповідно напрямку і значенню поздовжнього уклону головної, тобто виконується спряженість в лоток головної вулиці;

Вертикальне планування проїздів

Для побудови проектних горизонталей по проїздах в межах ділянки проектування перш за все необхідно прокласти систему планувальних осей, по яких в подальшому будуть визначені характерні точки з проектними відмітками, які дозволять виконати градуювання відрізків між ними. Лінії для градуювання можуть прокладатися як по осях проїздів, так і по якійсь з бровок проїздів. Важливо, щоб осі утворювали суцільну сітку, яка б відповідала схемі трасування проїздів в межах ділянки проектування. Так у випадку примикання одного проїзду до іншого планувальні осі кожного відрізку повинні виходити з однієї точки.

За інтерполяцією між існуючими горизонталями визначаються існуючі відмітки точок перетинання планувальних осей проїздів та інших характерних точок (місць різкої зміні уклонів та переломів існуючого рельєфу - пагорбів чи "ям"). Одночасно за інтерполяцією між проектними горизонталями на тротуарних смугах визначаються проектні відмітки точок пересічення планувальних осей проїздів з червоною лінією. Тим самим система планувальних осей внутрішньоквартальних проїздів розділяється на окремі відрізки з відомими відмітками на їх кінцях, і якщо уклони цих відрізків задовольняють умовам відведення поверхневого стоку, мається можливість прийняти проектні відмітки на проїздах усередині території за існуючі, тобто максимально наблизитись до існуючого рельєфу. Поверхневий стік буде забезпечено, коли поздовжні уклони внутрішньоквартальних проїздів будуть не менше 4%о (при асфальтобетонному покритті). При великих розмірах міжвуличних територій мережа дощової каналізації може бути передбачена і в її межах, що значно полегшує рішення вертикального планування особливо на плоскому рельєфі. Максимальні уклони проїздів не повинні перевищувати 80%о (в складних умовах І 100%о). Односкатним проїздам надається поперечний уклон в межах 10...40%о (для малих поздовжніх уклонів повинно прийматись більше з наведених значень).

Якщо уклони проїздів виходять за межі припустимих значень, або в якихось місцях не забезпечується відведення поверхневого стоку, коригуванням трас проїздів на окремих ділянках відповідно рельєфу місцевості можна досягти бажаної зміни поздовжнього уклону.

На внутрішньоквартальних територіях можна припустити утворення на проїздах точок збігу зустрічних уклонів, при умові забезпечення збігу води до нижче розташованого проїзду по лоткам, прокладеним безпосередньо по простору між проїздами.

Градуювання відрізків планувальних осей по проїздам здійснюється способом, аналогічним розглянутому при проектуванні поверхні вулиць. Важливо запобігти незручностям при встановленні напрямку поперечного уклону проїздів. Бажано, щоб напрямок поперечного уклону проїзду відповідав напрямку схилу поверхні в зоні його прокладання, який неважко встановити по горизонталям існуючого рельєфу.

Нахил проектних горизонталей на проїздах, місце виходу горизонталі на бортовий камінь (при висоті борту 0,10 м - вниз за уклоном, посередині між суміжними горизонталями на проїзді), планування поверхні на перехрестях проїздів - визначаються тими самими методами, що і при проектуванні поверхні вулиць.

Вертикальне планування ділянок між проїздами

Визначені місця проектних горизонталей по обох сторонах проїздів дозволяють прокласти горизонталі і на просторах між проїздами шляхом з'єднання одна з одною точок однойменних горизонталей.

Оскільки на односкатних проїздах бортовий камінь встановлюється лише з боку лотка, зміщення горизонталей на прилежних ділянках має місце лише з одного боку.

На протилежній, більш високій стороні, поверхня газону знаходиться на одному рівні з проїздом, і горизонталі газону з'єднуються з горизонталями проїзду без зміщення.

Висотна прив’язка будинків

Індустріальні методи спорудження будинків (споруді і використання типових проектів вимагають Тх розміщення на спланованих ділянках з мінімальними перепадами висот в їх межах - перепад висот межах 0,5 ... 0,7 м компенсується різною висотою цоколя. Між тим, напрямок уклонів земної поверхні не завжди співпадає з бажаним розміщенням будови, яке враховує як архітектурно-просторове рішення забудови, так і інші фактори (вимоги інсоляції, провітрювання території або захист від вітру і т.п.). В таких умовах доцільно розміщати кожний будинок на окремій ділянці, сформованій за рахунок насипу (найчастіше), напівнасипу-урізання або урізання в схил.

При висотній прив'язці будинків гранична висота укосів в насипу не повинна перевищувати висоти фундаментів, зменшеної на 0,5 м (але не більше 1,8 і навіть при глибоких фундаментах). Висота укосів при урізанні також не повинна перевищувати 1,5... 1,8 м.

Ширина ділянки під будинок при насипу звичайно дорівнює його ширині, збільшеній на ширину відмосток (не менше 2,5 м). При урізанні ділянки в схил потрібне збільшення ширини для забезпечення оглядовості з вікон першого поверху - ширина смуги від стіни до укосу

може сягати 5 м. Для встановлення баштового крану на період будівництва межу укосу відносять в бік проїзду на ширину кранових рейок (при насипу бровку укосу після демонтажу крану зміщують до лінії відмостки).

Вирівняна ділянка в насипу може не мати поздовжнього уклону, проте в межах зрізки необхідно надавати хоча б мінімальний уклон (5%о) для забезпечення стоку з підукосних лотків.

При встановленні проектних відміток кутів будинку, входів до нього, інших елементів будови слід враховувати, що уклон відмостки, направлений в бік укосу, становить 50...80%о.

8.Розробка плану земляних мас:

У проектах вертикального планування, виконаних методом проектних горизонталей, розрахунок об'ємів земляних робіт можна виконати лише побудовою плану земляних мас (картограми земляних робіт). Для цього на плані з контурами забудови розбивають сітку квадратів відповідно з будівельною координатною сіткою. Залежно від                                                                                                                                                                                      р0бї-

характеру рельєфу і бажаної точності робіт квадрати розмічаються зі стороною 10; 20; 25; 40; або 50 м (рис. 22). Якщо територія має складну конфігурацію, при розбивці сітки можуть утворюватись і фігури, що                                                                                                                                                                               ^Нрі-

відрізняються від квадрату. В курсовому проекті доцільно прииняти розміри квадрату 20 х 20 м.                                                                                                                                                                                      /неП(

В кутах квадратів вписують існуючі і проектні відмітки, знайдені інтерполяцією між відповідно чорними та червоними горизонталями, а також різницю між ними - робочі відмітки. Між кутами квадратів з                                                                                                                                                               1 \ ж де р

різнозначними робочими відмітками методом інтерполяції знаходять на сторонах квадратів місця нульових робіт:

де X - відстань від точки з відміткою h1 до нульової точки, м; h1, h2 - абсолютні значення різнозначних робочих відміток, м; L - відстань між точками з цими відмітками, м.

Шляхом з'єднання суміжних точок нульових робіт проводять лінію розмежування насипу та зрізки.

Об'єм земляних робіт в квадратах, де не проходить лінія нульових робіт (повні квадрати)

де h – робочі відмітки кутів, м; F - площа квадрату, м2

 

Якщо в неповному квадратному квадраті нульова лінія перетинає суміжні сторони , об’єми земляних робіт обчислюють в двох фігурах: піраміди з трикутною основою площею і висотою, об’єм, та усіченій призмі з п’ятикутною основою площею, приблизним об’ємом.

Площі фігур та результати розрахунків об’ємів робіт в повних і неповних квадратах вписують в картограму. Об’єми насипу місцевих ділянок під окремі будинки підраховуються окремо побудовою профілів.

 

9. Приклад розрахунку дощового колектора

Вихідні дані для проектування. Район проектування дощової каналізації - м. Харків.

Умови проходження колектора - середні, квартальні дощові мережі не передбачаються.

Процент покрівель будинків та асфальтованої поверхні, гравійного покриття площадок приймається вимірюванням на фрагменті мікрорайону за умов, що озеленення - газони займають 50% території.

Головний колектор проходить по головній вулиці. Загальний басейн стоку ділянок колектора вище території, що проектується, становить 14 га; час добігання води по трубах до ділянки проектування 12 хв. Глибина закладання лотка труби в цьому місці - 2,7 м.

Нижче ділянки житлової групи колектор продовжується по головній вулиці, довжина його наступної ділянки 250 м, уклон вулиці - незмінний, частковий басейн стоку цієї ділянки – 23,3 га.

По другорядній вулиці передбачити притоку (розраховується як початкова ділянка дощового колектора).

Трасування дощової мережі та визначення басейнів стоку. Відповідно завданню на проектування головний колектор прокладається по головній вулиці ( в межах території вертикального планування - ділянка (1-2) довжиною 178,5м та уклоном поверхні 26 %о). Оскільки другорядна вулиця має уклон 23 %о, направлений в бік точки( 2), ділянку (4-2) довжиною 148,5 м можна вважати притокою до головного колектора. Таким чином, розрахунку підлягають притока (4 – 2) та дві ділянки головного колектора: (1 – 2), та ділянка після приєднання притоки (2-3).

Точка (1) відповідно завданню не є початковою, тому ділянка (1 – 2) повинна розраховуватись як транзитна з обумовленим часом добігання води з верхів'я басейну стоку до точки (1) 12,0 хвилин і площею басейну вище розрахункової ділянки 7,9 га.

Часткові басейни стоку до розрахункових ділянок( 1 – 2) та (4 – 2) визначені вертикальним плануванням території житлової групи і на основі безпосереднього вимірювання по плану встановлені відповідно

Р бас1-2 = 1,1 га та Р бас4-2 = 1,3 га. Параметри ділянки 2-3 згідно завдання: довжина 250 м, уклон поверхні вулиці той же, що і на попередній ділянці (26%о), площа прилеглого басейну стоку –

Р бас2-з = 23,3 га.

Визначення параметрів розрахункового дощу. По карті ізоліній (рис. 6 ) для міста Київ інтенсивність дощу тривалістю 20 хв. при періоді одноразового перевищення розрахункової інтенсивності Р=1 року q20 = 100 л/с на 1 га. Оскільки умови прокладання колектора середні, відповідно даним табл. З при q20 = 100 л/с значення Р може бути прийнятим 1 чи 2 (прийнято Р = 2 роки). Інші параметри дощу взято з табл. 2 для рівнинних областей України: при Р = 2 параметр n = 0,71, m = 110, γ=1,54.

Кліматичний параметр дощу А визначається за формулою (1)

 

Складова формули розрахункових витрат при тривалості дощу однаковій з часом добігання води від верхів'я до розрахункового перерізу, що залежить від часу (розмірністю л/с з 1 га) буде визначатися за формулою:

Витрати в розрахунковому перерізі, при площі басейну Р і середньому значенні коефіцієнта поверхні Zmid будуть визначатись за формулою:

Розрахунок середнього значення параметра Zmid:

Загальна площа території житлової групи -178,5 х 148,5 = 26507,25 м2

Забудова являє собою 10 секцій житлових будинків розміром 12 х 24 м та дитячий садок 24 х 36 м.

Таким чином площа забудови становить:

Fмб = (12 х 24) х 10 + 24 х 36 = 3744 м2

До водонепроникних поверхонь відносяться також проїзди. їх довжина, зпдно вимірюванням на плані, становить 563м. Проїзди мають ширину 4,2 м, до того ж, вздовж фасадів будинків передбачено їх розширення до 5,5 м для короткочасної стоянки автомобілів. У такому разі площа проїздів становить:

Fпр = 563 х 4,2 + 24 х 10 х (5,5 - 4,2) = 2676,6 м2, і загальна площа водонепроникних поверхонь – Fвдн =3744 + 2676,6= 6420,6 м2

Залишки території зайняті озелененням (згідно ДБН 360-92 50 % від усієї площі, покриття - газон) та площадками з гравійним садово- парковим покриттям:

Fгаз=13253,6

Fграв=6833,05

Коефіцієнти Zi окремих різновидів поверхні визначаються за таблицею

При А= Zвдн= 0,26 Zгаз= 0,036 Zграв=         0,09

Результати обчислення середнього значення коефіцієнта поверхні наведено в таблиці:

Тип покриття Площа, м2 Р, % Zi (p*Zi)/100
Водонепроникливі 6420,6 24,2 0,26 0,06
Газові 13253,625 50,0 0,038 0,02
Гравійні садово-паркові 6833,025 25,8 0,09 0,02
Всього 26507,25 100   0,11

 

Таким чином Zmid=0,11

 

Розрахунок витрат води та визначення діаметрів колекторів.

В першу чергу виконано розрахунок притоки (4-2). Оскільки точка(4) - початкова, розрахункова тривалість дощу для перерізу притоки близько точки (2) визначається як сума часу поверхневої концентрації води (при відсутності закритої мережі на внутрішньоквартальній території прийнято 5 хв.), часу добігання води по лотках проїздів до першого дощоприймального колодязя та часу пробігу по трубі.

Вимірюванням на плані ділянки житлової групи встановлена довжина пробігу по лотку І л = 93 м при середньому уклоні 20 %о. В такому випадку:

та час добігання води до точки 4 становить Ткон + Тлот =5 + 4,8 = 7,8 хв. Час пробігання води по трубі до розрахункової точки 2 знаходиться за формулою:

та оскільки швидкість в трубі залежить від діаметра і нам невідома, для першої ітерації розрахунку задаємо її довільне значення (в даному випадку 3 м/с). При повторній ітерації час пробігу по трубі визначено відповідно табличному значенню швидкості при визначеному діаметрі і уклоні труби (див. додаток).

При розрахунку притоки (4-2) вдалося прийняти уклони труби однаковими з уклоном поверхні вулиці, що дозволяє прокласти трубу з однаковим заглибленням.

При розрахунку ділянки (1 - 2 )головного колектора прийнято до уваги, що до початку ділянки (точка 1) час добігання води вже становив згідно завданню 12,0 хв.

При розрахунку ділянки (2-3), оскільки час добігання води до точки 2 по головному колекторі 12 хв. більший, ніж по притоці – 4 хв., при визначенні розрахункового дощу враховується час добігання до точки З по головному колекторі, а розрахункова площа басейну дорівнює сумі площ ділянок головного колектора вище точки 2, площі притоки 4 - 2, та особистої ппощі басейну ділянки 2-3.

Розробка подовжніх профілів колекторів. Профілі поверхні по осях вулиць в межах ділянки групи житлових будинків виконані на основі розробленого проекту вертикапьного планування: лінія існуючої поверхні побудована відповідно до чорних горизонталей, проектна лінія - згідно проектних відміток та проектних уклонів (рис. 11). Оскільки по ділянці 2-3 відсутні дані про існуючу поверхню, на профілі відображена лише проектна лінія.

В даному випадку диктуюча точка, яка обумовлює глибину закладання колекторів, є точка 1, де лоток закладається на глибині 2,7 м від проектної поверхні:

відмітка лотка = 73,45 - 2,7 = 70,75, при діаметрі труби 600 мм відмітка шелиги = 70,75 + 0,60=71.35

На наступному етапі прокладена лінія шелиги від початкової точки 71.35 відповідно уклону труби та відстаней між суміжними точками профілю.

Відмітки лотків обчислені шляхом віднімання від відміток шелиги діаметра труби.

Дощоприймальні та оглядові колодязі позначені на ппані. При їх розміщенні враховувалась необхідність осушення вуличних лотків перед пішохідними переходами на перехресті: оглядові колодязі ОК-4 та ОК-6 розміщені вище за уклоном на відстанях відповідно 20 та 35 м від перехрестя вулиць (де в колодязі ОК-5 до колектора приєднується притока). інші колодязі розміщені на окремих ділянках за умов.

Розміщення оглядових колодязів та відповідні відстані між ними відображені на профілях. Відмітки лотків труб в колодязях обчислені відповідно до відстаней та уклонів труб (табл.9,10).

 

Розрахунок відміток лотків та шелиги труб в колодязях по траі головного колектора

Номери колодязів Відстані Уклони Діаметри Відмітки лотка Відмітки шелиги
Ок-1       70,75 71,35
  55 0,026 600    
Ок-2       69,32 69,92
  55 0,026 600    
Ок-3       67,89 68,49
  55 0,026 600    
Ок-4       66,46 67,06
  20 0,026 600 65,94  
Ок-5       65,74 66,54
  35 0,026 800    
Ок-6       64,83 65,63

 

Розрахунок відміток лотків та шелиги труб в колодязях по трасі притоки

Номери колодязів Відстані Уклони Діаметри Відмітки лотка Відмітки шелиги
Ок-8       68,43 68,73
  50 0,023 300    
Ок-9       67,28 67,58
  50 0,023 300    
Ок-10       65,83 66,13
  21 0,023 300    
Ок-5       65,35 65,65

 

Над проектною лінією на профілях наведені заглиблення колодязів відповідно від існуючої та проектної поверхні вулиць.

 


 


Дата добавления: 2018-02-18; просмотров: 1084; Мы поможем в написании вашей работы!






Мы поможем в написании ваших работ!