Водоотводящие системы и сооружения
Содержание материала
- Водоотводящие системы и сооружения
- История, перспективы и пути развития
- Сточные воды, их состав, классификация
- Обобщенные показатели загрязненности сточных вод
- Системы водоотведения городов
- Общая схема водоотведения и ее элементы
- Схемы наружных водоотводящих сетей
- Бассейны водоотведения
- Трассировка водоотводящих сетей
- Размещение водоотводящих сетей на плане
- Условия приема сточных вод в водоотводящую сеть
- Сплав по водоотводящим сетям нечистот
- Основные исходные данные для проектирования
- Системы водоотведения малонаселенных мест
- Общие принципы использования ЭВМ
- Принципы расчета бытовой сети на ЭВМ
- Системы водоотведения промышленных предприятий
- Замкнутые системы водопользования
- Технико-экономическое сравнение вариантов водоотводящих систем
- Экологические аспекты при проектировании водоотводящих систем
- Режим движения сточных вод в водоотводящих сетях
- Формы поперечных сечений труб и коллекторов
- Формулы гидравлического расчета самотечных
- Минимальные диаметры труб
- Расчетные скорости движения. Минимальные уклоны
- Порядок гидравлического расчета трубопровода
- Расчет дюкеров
- Нормы водоотведения и режим поступления сточных вод
- Расчетные расходы сточных вод
- Расчетные участки и расходы сточных вод на них
- Порядок определения расчетных расходов
- Определение начальной глубины заложения трубопроводов
- Сопряжение трубопроводов
- Некоторые правила конструирования
- Размещение дождевых коллекторов и дождеприемников
- Способы измерения параметров дождя
- Формулы расчетной интенсивности дождя
- Коэффициент стока
- Все страницы
Сточная жидкость является неоднородной системой с большим количеством плотных и жидких нерастворимых примесей.
При малых скоростях течения нерастворимые примеси могут выпадать в трубах, что приводит к уменьшению пропускной способности, а иногда и к полной закупорке труб. Поэтому в нормально работающей водоотводящей сети нерастворимые примеси должны транспортироваться потоком воды.
Все существующие коллекторы водоотводящих сетей можно разбить на три группы, в которых:
1. Обеспечивается необходимая скорость и никогда не выпадает осадок;
2. Наблюдается волнообразное движение песка, прочистка таких коллекторов также не требуется (см. рисунок);
3. Осадок не движется, так как транспортирующая способность потока недостаточна. Эксплуатация таких коллекторов возможна только при их регулярной прочистке.
Чтобы избежать полного засорения сети осадками, для контроля состояния трубопроводов необходимо знать три характеристики: а. Режим движения сточных вод, б. Критические скорости, т.е. скорости, при которых нерастворимые вещества не выпадают в осадок, в. Транспортирующую способность потока.
Характеристикой режима потока служит величина безразмерного критерия Рейнольдса, который показывает соотношение между силами вязкости и инерции при движении жидкости. Сточные воды являются более вязкими, чем чистая вода.
При полном заполнении круглых труб критерий Рейнольдса определяется по формуле:
Re = v∙d/ν,
где v – скорость течения, d – диаметр трубы, ν - кинематическая вязкость.
Для движения чистой воды установлено, что при Re < 2320 режим движения ламинарный, а при больших значениях – турбулентный.
Движение стоков по водоотводящим сетям почти всегда является турбулентным, а в пределах расчетных скоростей – турбулентным в области гладких труб или квадратичного сопротивления и в переходной области между ними.
Кроме этого, движение в сетях может быть равномерным и неравномерным, напорным и безнапорным, установившимся и неустановившимся.
Равномерное движение в водоотводящей сети наблюдается на прямых участках коллекторов без боковых присоединений, при движении со скоростью больше критической. Это движение характеризуется следующими условиями:
· постоянство расхода;
· постоянство живого сечения;
· постоянство гидравлического уклона, равного уклону дна русла (трубы) при безнапорном режиме;
· однотипность шероховатости труб и отсутствие местных сопротивлений.
Неравномерное установившееся движение имеет место тогда, когда расход воды постоянен, гидравлический уклон не равен уклону русла, и живое сечение потока изменяется по длине. Это движение встречается в коллекторах, когда истечение жидкости из них в водоем или резервуар заканчивается водопадом, или же под уровень воды.
Неустановившееся движение – движение, при котором гидравлические характеристики изменяются во времени. Оно характерно для дождевых потоков. Основными причинами неравномерности движения стоков являются местные сопротивления, перепады, изменение уклонов труб и т.д. Все водоотводящие сети являются безнапорными, что обусловлено такими причинами:
· При неполном наполнении всегда имеется запас для пропуска расходов, больших расчетных;
· Происходит вентиляция сети;
· Имеется возможность саморегулирования скорости движения при изменении расхода;
· Более низкие требования к качеству заделки стыков между трубами;
· Возможность устройства открытых лотков в пределах канализационных колодцев, что обеспечивает простоту в эксплуатации.