Єдина Країна! Единая Страна!
Полипластик
RU   UA
     
Забули пароль? -->
Вхід         Реєстрація
Прайс-листи Акції Продукція Документація Філіали Про нас

Популярні статті

Гідравлічний розрахунок і ухил каналізаційної труби

15 Грудня 2010г.

Гідравлічні характеристики колекторів визначаються їх найбільшою пропускною здатністю при заданому ухилі і площі живого перерізу потоку. Для проектування побутових водовідвідних мереж приймається безнапірний режим руху рідини з частковим (0,5-0,8) наповненням труб. Слід мати на увазі, що в мережах, призначених для транспортування дощових вод, розрахункові витрати спостерігаються не частіше одного разу на кілька років. Отже, водовідвідні мережі працюють в безнапірному режимі при частковому заповненні. Цей режим має низку переваг перед напірним. У побутових і виробничо-побутових мережах необхідно забезпечувати деякий резерв живого перерізу трубопроводу. Через вільну від води верхню частину перерізу труби здійснюється вентиляція розгалуженої водовідвідної мережі. При цьому з трубопроводу безперервно видаляються гази що утворюються у воді, які викликають корозію трубопроводів та споруд на них, ускладнюють експлуатацію водовідвідних мереж і т.п.

 

У стічних водах також містяться нерозчинені домішки органічного і мінерального походження. Перші мають невелику щільність і добре транспортуються потоком води. Другі (пісок, бите скло, шлаки тощо) мають значну щільність і транспортуються лише при певних швидкостях турбулентного режиму руху рідини. Тому найважливішою умовою проектування водовідвідних мереж є забезпечення в трубопроводах при розрахункових витратах необхідних швидкостей руху рідини, що виключають утворення щільних незмивних відкладень. Для проведення гідравлічних розрахунків гофрованих двошарових труб КОРСИС можуть використовуватися гідравлічні формули, номограми і таблиці відповідно до вимог СНіП 2.04.03-85 "Каналізація. Зовнішні мережі та споруди" і СП 40-102-2000 «Проектування і монтаж трубопроводів систем водопостачання та каналізації з полімерних матеріалів. Загальні вимоги». Розрахунок самопливних трубопроводів полягає у визначенні їх діаметра, ухилу і параметрів роботи - наповнення і швидкості. Зазвичай вихідним для розрахунку є витрати, які визначаються в першу чергу.



Для розрахунку рекомендуються формули сталості витрати.

фрмула расхода

і Шези

формула Шези



де q - розрахункова витрата; W; - площа живого перетину; v - швидкість; С – коефіцієнт Шези; R; - гідравлічний радіус; X; - змочений периметр; i = hl /L -  ухил лотка; hl - падіння лотка на довжині L.

У формулі Шези прийнято, що гідравлічний ухил L дорівнює ухилу лотка i, так як рух води рівномірний. 
Для визначення коефіцієнта Шезі рекомендується формула Н. Н. Павловського (при 0,1

 

формула Павлоского


де y - показник ступеня, який визначається за формулою:

 

формула степени



де n - коефіцієнт шорсткості, що залежить від стану стінок трубопроводу. 

Для приблизних розрахунків Н. Н. Павловський рекомендував такі формули:

 

Изображение

 

при y = 1/6 формула для С (коєфіціента Шези) відома як формула Маннінга, справедлива для турбулентного режиму рідини.

Відомо, що максимальна витрата води в трубах спостерігається при наповненні h / d = 0,95, тому наповнення більше цього значення приймати недоцільно. Розрахункові наповнення рекомендується приймати навіть менше цього значення з наступних причин. По-перше, при визначенні розрахункових витрат не враховується коливання значень в межах години доби, коли може спостерігатися максимальна витрата. Дане коливання може бути як в меншу, так і в більшу сторону. По-друге, внаслідок нерівномірності руху води, наповнення окремих ділянок трубопроводу може бути більше розрахункового. З метою виключення підтоплення при розрахункових умовах наповнення в трубопроводах побутової водовідвідної мережі рекомендується приймати не більше 0,8. Рекомендовані максимальні значення ступеня наповнення наведені в Таблиці.

 

талица максимального наполнения

 

У трубопроводах зливової каналізації та водостоках повних роздільних систем водовідведення, а також у загально плавних трубопроводах при розрахункових умовах наповнення рекомендується приймати рівним 1, тобто повним. Це пояснюється тим, що розрахункові умови в цих трубопроводах спостерігаються досить рідко. Таким чином, значну частину часу ці трубопроводи будуть працювати при частковому наповненні. Витрата стічних вод в водовідвідних мережах змінюється в широких межах від певного мінімального до відомого максимального, який приймається за розрахунковий. Забезпечити можливість транспортування всіх домішок потоком у всьому діапазоні витрат, у тому числі і при мінімальному, не представляється можливим, так як це потребувало б прокладки трубопроводів з великими ухилами, а це призвело б до їх значного заглиблення. 

В даний час розрахунок трубопроводів проводиться на умові підтримання труб в чистому стані при максимальній розрахунковій витраті.Таким чином, при мінімальних витратах в трубопроводах допускаються відкладення, але при досягненні розрахункової витрати трубопроводи повинні самоочищатися. Тут вводиться поняття швидкості самоочищення - мінімальної швидкості, яка повинна забезпечуватися в водовідвідних мережах при розрахунковій витраті.



Якщо в формулу Шезі підставити мінімальну швидкість, то можна отримати мінімальний ухил, при якому трубопровід самоочищається.Мінімальні діаметри і ухили водовідвідної мережі наведено в Таблиці.

минимальный уклон

 

пісок та інші мінеральні домішки які містяться в стічних водах  є абразивними матеріалами, стираючими стінки трубопроводів. При этом интенсивность истирания пропорциональна скорости потока. При цьому інтенсивність стирання пропорційна швидкості потоку. Тому на підставі багаторічного досвіду експлуатації водовідвідних мереж встановлені максимально допустимі швидкості, рівні 4 м/с для неметалевих труб і 8 м/с - для металевих труб.



Для визначення мінімального ухилу можна використовувати наступну формулу:

 

минимальный уклон

де d - діаметр трубопроводу, мм; Зображення - Коефіцієнт, що дорівнює: 

1 при d = 500 мм, 
1,1 при d = 600-800 мм, 
1,3 при d = 1000-1200 мм. 

Розрахунок трубопроводів за формулами надзвичайно складний. Методи вирішення різних завдань із розрахунку трубопроводів викладені в спеціальній літературі. При проектуванні водовідвідних мереж потрібно виконувати розрахунки великого числа окремих ділянок трубопроводів з різними умовами проектування. Їх розрахунок проводиться із застосуванням тих чи інших спрощених прийомів, при яких використовуються розроблені таблиці, графіки, діаграми.

Изображение

 

уклон от диаметра

 

Изображение

 


Изображение



На малюнку наведено криві зміни швидкостей v і витрат q в трубах круглого перерізу залежно від ступені їх наповнення. По осі ординат відкладені ступені наповнення h/d, а по осі абсцис - відповідні цим наповненням швидкості v і витрати q, виражені в частках від швидкості і витрат при повному наповненні. Діаметр самопливного трубопроводу може бути визначений за номограмою в залежності від швидкості течії рідини, ухилу трубопроводу і величини розрахункових витрат стоків. Номограми являють собою графічне відображення формули Колбрука Уайта. За умови, що температура води становить 10 ° С, а шорсткість трубопроводу -0,00025 м. Наповнення труби - це співвідношення рівня води (Н) до внутрішнього діаметра труби (Di).



Знайшли помилку? Виділіть мишкою текст, і натисніть Ctrl + Enter.
Знайшли помилку?
Виділіть мишкою текст, і натисніть Ctrl + Enter
Виділений текст
Коментар