Калькулятор расчета объема ливневых стоков
Ливневая канализация – одна из важнейших систем оборудования жилого участка, о которой, к сожалению, многие хозяева просто забывают или же относятся к ней слишком легкомысленно. И совершенно напрасно – надежды на то, что дождевая или талая вода уйдет сама собой, нередко приводят к постепенному заболачиванию территории, к разрушению или провалам уложенных дорожек и площадок, к размыванию и эрозии конструкций фундаментов возведённых построек, переувлажнению их стен и другим негативным последствиям.
Калькулятор расчета объема ливневых стоковЛивневая канализация включает немало различных элементов, отвечающих за конкретный участок сбора воды, за несколько таких участков или за всю систему в целом – это дождеприемники, трубы, колодцы, коллекторы. Чтобы они были в состоянии справиться со своей задачей, их параметры должны соответствовать предполагаемым объемам воды. И при проведении планирования системы может оказаться полезным калькулятор расчета объема ливневых стоков, предлагаемый вниманию читателя.
Ниже, под калькулятором, будет дано краткое пояснение по принципу его работы.
Калькулятор расчета объема ливневых стоковПерейти к расчётам
Пояснения по проведению расчетовИтак, для планирования каждого отдельного участка ливневой канализации необходимо знать, какой объем воды может на него выпасть. Далее, отдельные участки через дождеприемники и трубы связываются с колодцами, обслуживающими уже несколько таких зон — и так далее, до «вершины иерархии», то есть ливневого коллектора или главного накопительного колодца. Естественно, при этом показатели отдельных участков или групп суммируются. Но в основе расчета, так или иначе, лежит каждый отдельный участок сбора.
Объем воды, подлежащий сбору с отдельно взятого участка, можно выразить упрощенной формулой:
Qсб= q20 × F× ϒ
Qсб — общий объем сбора ливневой воды с участка.
q20 — табличный коэффициент, показывающий среднестатистическую интенсивность осадков в данном регионе, в зависимости от климатических условий. Подобными величинами обязательно оперируют все местные строительные, проектировочные, метеорологические организации – узнать его несложно. Другой вариант – воспользоваться картой схемой, расположенной ниже. Этот показатель выражается в литрах в секунду на гектар.
Карта-схема для определения коэффициента интенсивности осадков q20F — площадь участка сбора воды, выраженная в гектарах. Площадь принимается в плане, то есть если, например, расчёт ведется для скатной кровли, то считается только ее горизонтальная проекция.
Цены на водоотводные каналы
водоотводный канал
Для удобства расчетов в калькуляторе предусмотрен ввод значений в квадратных метрах – пересчет на гектары программа проведет самостоятельно.
ϒ — коэффициент, учитывающий то, что определенная часть воды может впитаться в покрытие. Это табличная величина, значения которой для покрытий, характерных для частного строительства, уже внесены в калькулятор.
Для большего удобства пользователя результат будет представлен в трех величинах: литры в секунду, литры в минуту и кубометры в час.
Устройство ливневой канализации
Цены на водоотводные каналы
водоотводный каналПроектирование ливневки – это довольно непростая задача, и определением объемов стоков не заканчивается. Подробнее об устройстве и порядке создания ливневой канализации – в соответствующей статье нашего портала.
Калькулятор расчета объема ливневых стоков с пояснениями
Автор aquatic На чтение 2 мин. Просмотров 4.4k. Обновлено
Ливневая канализация является обязательным атрибутом жилого участка, где владелец заботится об эффективном обустройстве придомовой территории. Талая и дождевая вода могут впитываться в землю очень долго, что способствует созданию заболоченных территорий. Также излишки воды разрушают дорожки, размывают участок и провоцируют появление эрозии и переувлажнение стен.
Устройство ливневой конструкции
Устройство ливневой канализации предполагает наличие целого набора разных элементов, которые отвечают за правильную работу системы и ее отдельных участков. Это трубы, коллекторы, дождеприемники и всевозможные колодцы. Параметры отдельных устройств должны соответствовать планируемому потреблению воды. Прежде, чем планировать устройство подобной системы, стоит воспользоваться калькулятором для расчета объема сточных вод.
Калькулятор объема сточных водКак проводится расчет?Для создания проекта участка ливневки нужно заранее определить, какие объемы воды могут на него выпасть.
Ливневые стоки, оборудованные на дорожках
Отдельные участки связываются при помощи специальных магистралей и дождеприемников и выводятся к колодцам. Этот элемент системы обслуживает уже пару зон. В итоге колодцы выводятся к основному ливневому коллектору. Показатели, полученные на разных отдельных участках, складываются. При проведенных вычислениях учитывается каждый элемент набора воды.
Объем жидкости на каждом участке рассчитывается по этой формуле:
Qсб = q20*F*Y, где
Qсб – объем сбора жидкости на территории.
Q20– коэффициент, отображающий средние показатели осадков в конкретной области, в зависимости от климатических особенностей. Такие значения можно найти в специальных таблицах. Подобные значения используют в своей работе различные организации строительного профиля. Также, чтобы их узнать, стоит воспользоваться картой схемой.
F – площадь исследуемого участка, которая выражается в гектарах. При этом учитываются только горизонтальные поверхности. Чтобы вам было удобно считать, в калькулятор вы можете ввести показатели в квадратных метрах, а потом они автоматически переведутся в гектары.
Y – показатель, который учитывает, что часть воды самостоятельно впитывается в землю. Данное значение также можно посмотреть в таблице. Это стандартные данные, которые занесены в калькулятор.
Карта интенсивности осадков
Итог предоставляется в трех величинах. Это кубометры в час, а также литры в секунду и в минуту.
Водоотвод с крыши – особенности монтажа водосточных систем различного типа
Содержание статьи
Монтаж ливневки для крыши – важный этап по обустройству и защите всего строения от воздействия влаги. Системы водоотвода производятся из различных материалов, это легкий и очень прочный пластик, металл с оцинковкой или полимерным покрытием, водостоки из меди. Но все они обладают схожими комплектующими, расчет и монтаж выполняется по единым правилам.
Виды дождевой канализации
Система может быть открытого и закрытого типа. Открытая ливневка предполагает расположение на участке нескольких лотков для транспортировки воды в сборники. Для естественного ливнестока, дренаж делается на поверхности грунта, при этом вода впитывается в почву. Укладка модульных каналов открытой дорожной ливневки выполняется без нарушения целостности покрытия.
- Расчет ливневых стоков с кровли — Строй …
- Расчет ливневых стоков с кровли крыши
- Расчет ливневых стоков с кровли крыши
Закрытый точечный тип ливневой канализации требует профессиональных навыков, так как трубы и другие элементы прокладываются в земле, соединяясь с дренажем. Чаще всего используют комбинированный вариант, который совмещает преимущества обеих систем.
Что надо учитывать?
При монтаже надо учитывать, что в снежных районах и для скользких кровельных покрытий обязательным является монтаж систем снегозадержания.
При планировании систем водостока при частом обледенении в зимнее время рекомендуется использование электрического обогрева для водоотводящих желобов, что снижает риск их повреждения. Для ливневых систем из пластика желоба и воронки дополнительно склеиваются специальными клеевыми составами, что обеспечивает прочность системы при любых климатических условиях.
Поверх желобов и сливных воронок желательно установить сетки или колпаки, защищающие систему от попадания внутрь труб мусора, веток или листьев.
Требования к ливневой канализации склада
Основные требования к ливневой канализации собраны в документе «Технические указания по проектированию и строительству дождевой канализации» (актуализирован г.). Указания распространяются на возводимые и реконструируемые здания.
В ливневую канализацию склада допускается спуск следующих видов жидкостей:
- Дождевая и талая вода.
- Вода от полива дорог, мытья покрытий и поверхностей склада.
- Вода с дренажей, конденсата от холодильных установок и кондиционеров;
- Вода после мойки техники, оборудования, автомобилей (после прохождения проверки маслоуловителями и грязеотстойниками).
- Производственные жидкости, в которых нет органических загрязнений.
В случае наличия примесей в стоках, необходимо согласовать отвод ливневых вод с организацией, эксплуатирующей дождевую канализацию, а также с контролирующими органами (рыбоохрана, санитарно-эпидемиологической службой, местными органами регулирования).
Запрещено использовать сток для следующих категорий жидкостей:
- Вода, температура которой выше +40 °С.
- Жидкости с предельными концентрациями загрязнения.
- Агрессивные производственные стоки.
- Жидкость с высоким органическим загрязнением.
- Вода с предельным содержанием нефтепродуктов.
Для крупных предприятий рекомендуется использовать ливневые канализации как дополнительный источник технического полива..
Нормативно-правовая база:
- СНиП II-32-74 – содержит в себе нормы и правила при работе с наружными сетями и сооружениями (канализация).
- СНиП III-3-81 – содержит порядок приемки объектов после реконструкции или завершения строительства.
- СНиП III-3-76 – содержит основные положения по вводу в эксплуатацию зданий и объектов законченного строительства;
- СНиП III-20-74 – специальные нормы по кровле и гидроизоляции.
- СНиП III-30-74 – основной свод норм и правил для водоснабжения и канализации.
- ГОСТ – содержит требования по охране природы.
- ГОСТ – стандарты правильного составления проектной документации.
- ГОСТ 19179-73, ГОСТ 19185-73, ГОСТ 24856-2014, ГОСТ 25150-82 – основные термины и определения по гидрологии, гидротехнике, трубопроводной арматуре, канализации.
- ГОСТ Р 57368-2016 – требования к сохранению ландшафтной архитектуры.
- СП – позволяет определить категорию зданий.
- СП – правила для планировки земельных участков промышленных зданий.
- СП – описывает внутренний водопровод и канализацию.
- СП – правила предотвращения подтопления территории.
- СП – правила проектирования и строительства городских и поселковых систем водоотведения.
- СанПиН – основной регламентирующий документ с требованиями к охране окружающей среды.
- СанПиН 2.2.1/ – содержит в себе нормы классификации сооружений по санитарному контролю.
Для проектирования, создания, эксплуатации складов основной документ – СНИП 31-04-2001 («Складские помещения»). В нем описаны основные мероприятия по обеспечению безопасности, классификации объектов, правила проектирования и строительства объектов.
Материалы для ливневки
Современная индустрия предлагает разные материалы для изготовления ливневки на крыше. Потребителям остается выбрать подходящий вариант, основываясь на характеристиках комплектующих и собственного бюджета. Рассмотрим самые популярные материалы для дождеприемника:
- Сталь с оцинковкой. Наиболее распространенный и недорогой вариант дождеприемника. Выглядит привлекательно и отлично выполняет свои функции. Однако имеет важный недостаток: через год или два защитное покрытие истончается и пропадает, из-за чего сталь покрывается ржавчиной и разрушается.
- Сталь с полимерным покрытием. Более дорогой материал, но и прослужит он дольше. Защитный слой рассчитан на больший срок службы. Кроме того, такие детали выпускают в разных цветах, поэтому можно сохранить единую тему в оформлении дома. Чтобы сталь с полимерным покрытием действительно долго прослужила при монтаже деталей нельзя повреждать защитный слой.
- Пластиковые системы. Цены на подобные системы различаются в зависимости от качества ПВХ. Дорогие варианты, при правильной установке и проектировании сливной системы рассчитаны на 30 лет службы. Подобно предыдущему варианту есть возможность подобрать цветовую гамму, сочетающуюся с кровельным покрытием. Единственным недостатком — возможные проблемы при ошибках в проектировании слива. Вода может остаться в трубе и при замерзании зимой лед может разорвать пластик.
- Медные комплектующие. Этот материал для водостока лишен всех недостатков, описанных выше. Однако медный дождеприемник имеет большой ценник и доступен только обеспеченным людям.
- Свинцовые дождеприемники. Инертность материала и привлекательный вид делает этот вариант самым популярным на рынке. Такие комплектующие не боятся коррозии, переносят любые перепады температуры и нагрузки. Нет особых рекомендаций и сложностей при монтаже.
Как осуществляется подбор очистных сооружений ливневых стоков
Как пример расчёта производительности очистного сооружения ливневой канализации может служить следующая формула:
V = S * q20 * D;
где:
- V — максимальный расход воды;
- S — площадь территории, с которой поступают сточные воды;
- q20 — максимальная интенсивность атмосферных осадков;
- D — коэффициент влагопоглощения поверхности.
- Расчет ливневых стоков с кровли — Строй …
- Ливневка на крыше — Кровля и крыша
- Расчет дождевых стоков с территории
Различают проточный и накопительные сооружения.
Проточный тип подходит для расхода воды рассчитанного методом предельных интенсивностей, с учетом времени поверхностной концентрации и времени добегания стока по трубам. Проточный тип распространен для отвода стока с небольших площадей водосбора.
В основе накопительного типа — аккумулирующий резервуар для сбора поверхностного стока. Сток выше нормы удаляется через разделительную камеру. Далее накопленные стоки равномерно отправляются на очистку. Данный тип сооружений рассчитывается на прием осадков любой интенсивности, которые являются максимально концентрированными по загрязнениям.
Смета на ливневую канализацию: пути оптимизации расходов
Типовая ливневая канализация состоит из следующих элементов – лотков-водосборников, дренажных труб, пескосборников, промежуточных колодцев (смотровых и дренажных) и резервуара для сбора сточных вод.
Схема монтажа ливневой канализации
1. Причем наилучшие результаты демонстрирует лишь полностью укомплектованная канализация, в конструкции которой есть все вышеперечисленные элементы. Поэтому экономить смету путем исключения каких-либо составных частей – это далеко не самое лучшее решение.
Однако никто не мешает нам объединить некоторые элементы «в одном флаконе». Например, смотровой колодец с перепадом патрубков можно превратить в тот же пескосборник. А вместо лотков – достаточно дорогостоящих изделий – использовать перфорированную дренажную трубу, уложенную в заполненную щебнем канаву.
2. Словом, вариантов совмещения функций – масса. И каждый сулит весь ощутимую экономию. Кроме того, сократить смету можно и путем оптимизации размеров сточных водоводов или дренажных колодцев. Ведь рекомендуемые в СНиП габариты (200-250 миллиметров) годятся и для промышленных сооружений и для целых кварталов одноэтажной застройки.
3. А вот для отдельного дома, оборудованного не откачиваемым ливневым колодцем, достаточно и 100-миллиметровой трубы (для подстраховки от подтопления можно использовать 150- миллиметровую трубу). Итог – полуторная, а то и двойная экономия только на трубах.
4. Еще один способ экономии – это уже упомянутый не откачиваемый ливневый колодец, заглубляемый до горизонта с высокой проницаемостью. Из такого колодца не нужно откачивать воду или подключать его в центральную канализацию. Стоки уйдут сами, растворяясь в хорошо проводящем влагу песке.
Как видите, творческий подход к конструкции дает реальный шанс на экономию.
Однако некоторое самовольство допустимо только при обустройстве бытовой ливневой канализации, закладываемой возле небольшой дачи или скромного загородного дома.
Действительно крупные строения с кровлей больших размеров или промышленные объекты лучше оборудовать ливневой канализацией, обустроенной по рекомендациям из ГОСТ и СНиП. В ином случае владелец таких объектов может заплатить за собственную неосмотрительность двойную цену (и это без учета стоимости демонтажных работ не годной ливневки).
Как крепить водостоки правила монтажа
Какой марки бетон нужен для фундамента частного дома одноэтажного дома
Прежде всего проводится проектный расчет, чтобы определить основные параметры: диаметры и длину труб и желобов, места креплений и другое.
Все работы непосредственно связанные с установкой водостока разбивают на несколько этапов.
Разметка и крепление кронштейнов
Тщательно измерив крышу по периметру, определяют длину желоба водоотвода. Затем отмечают места расположения воронок водостока.
Важно!
Воронка должна быть установлена ниже капельника, причем минимальное расстояние между последним и отверстием воронки, куда стекает вода, равна одному сантиметру.
Затем начинают закреплять крюки. Первыми, учитывая наклон водостока, два – самый короткий кронштейн для водостока и самый длинный, между ними протягивают шнурок. Именно по этой линии будет располагаться нижняя часть водосточного желоба. Далее между ними распределяют остальные с шагом в зависимости от материала водостока:
- 0,5-0,6 м – для пластиковых;
- 0,75-1,5 м – для металлических.
Установка сливов и желобов
Водосточный желоб должен легко ложиться в воронку, чтобы добиться этого при помощи ножовки или ножниц для резки металла в воронке с двух сторон вырезают полукруг. Затем в нее вставляют желоб и загибают его кромки и фиксаторы воронки: передний фальц воронки заходит за кромку желоба, а фиксаторы – заводят и загибают поверх задней.
Совет Воронку слива прикрепляют к желобу перед тем, как его зафиксируют крюками.
- Расчет кровли двухскатной крыши …
- Устройство водосточной системы крыши …
- Как рассчитать водосток для крыши …
Крепление желоба водостока выполняют следующим образом:
- желоб вкладывают в кронштейн, заводя его переднюю часть под загнутый конец последнего,
- поворачивают на 90⁰ в сторону ската крыши;
- фиксируют при помощи пластин.
Совет Если водосточная система выполнена из пластика, то воронку и желоб склеивают специальным клеем.
Установка труб
Водосточные трубы отпиливают в соответствии с требуемой длиной. К стене здания крепят держатели для трубы: один верхней, а один – в нижней части здания. Если труба состоит из нескольких частей, объединяют с помощью соединительных труб и закрепляют в держателях. Отмостка должна отстоять от сливного колена на расстоянии от 30 см.
Соединение желобов
Монтажные работы заканчивают соединением друг с другом. Для этого используют муфту, в которую предварительно вставлена специальная уплотнительная полоса из резины, ребристой стороной вверх . Фиксирующая часть замка при этом должна быть разогнута на 90⁰. Соединительную муфту необходимо расположить таким образом, чтобы она оказалась посередине стыков желобов, сохранив между ними незначительный люфт – они не должны соприкасаться. После чего защелкивают замок соединителя.
Соединители желобов водостока одновременно выполняют роль компенсаторов. Желоба под действием жары, как правило, расширяются и увеличиваются в длине. И хотя удлинение на каждый метр довольно незначительно, скорее всего, водосточную систему придется перекрашивать. Благодаря компенсаторам удается избежать искажения конструкции.
Рекомендуем Поверх желобов рекомендуется устанавливать пластиковое сетки, которые защитят их от попадания всевозможного мусора.
Смотрите монтаж водосточной системы на видео:
2019
Как правильно выбрать материал для водослива с крыши
Водосливы для крыши из оцинкованной стали, обработанные полимерным покрытием, отличаются прочностью, надежностью и высокой износостойкостью. Применяются «в комплекте» с кровлями из металлочерепицы и профнастила. Такие системы быстро монтируются, что снижает общую себестоимость строения.
Водоотвод из оцинкованной стали с полимерным покрытием Источник
Металлическая система с двойной защитой – полимер и цинк – предупреждает появление коррозии и выдерживает значительные механические нагрузки. Одно из основных достоинств – это линейные расширения, зависящие от колебаний температуры. Водосток, сделанный из металла, не требует элементов, компенсирующих линейные расширения. Стоит отметить, что в северных регионах, такие модули зарекомендовали себя, благодаря способности выдерживать снеговые нагрузки, а в южных регионах – благодаря устойчивости к ультрафиолетовому излучению.
Бюджетная система из ПВХ также отлично справится с поставленной задачей. Благодаря составу пластика, такие модули практически инертны к негативному влиянию окружающей среды. Среди основных преимуществ можно выделить:
- скорость и простоту монтажа;
- легкий вес;
- восстановление исходной формы после механического воздействия;
- устойчивость к коррозии;
- отсутствие шумовых эффектов даже при сильных осадках;
- широкая цветовая гамма.
Кроме того, производители выпускают нестандартные элементы, позволяющие производить эстетичный монтаж в домах с эркерами.
Водоотводы из ПВХ стоят дешевле, но свою работу выполняют отменно Источник
Проектирование ливневой канализации
Проекты застройки населенных пунктов всегда включают в себя часть, посвященную сооружению линейной канализации. А вот владельцам частных участков, как правило, приходится заботиться о сооружении систем водоотведения самостоятельно.
При сооружении таких коммуникаций, как ливневая канализация – расчет основных показателей лучше поручить специалистам, так как они производятся по достаточно сложным формулам и требуют знаний требований СНиП.
Нормативные документы
При составлении проекта следует строго придерживаться строительных и санитарных правил. Так, если проводится расчет является основным документом.
Порядок составления проектов
Как правило, разработку проектной документации поручают специализированным организациям, имеющим допуск к выполнению таких работ. Чтобы приступить к составлению проекта, специалистам требуется получить следующие сведения:
- Топографический план территории, на которой будет строиться ливневка.
- Данные о характере грунтов, то есть, результаты геологического исследования участка.
- План застройки территории.
- ТУ на подключение к централизованным системам, если такие подключения подразумеваются.
- Желаемые методы организации сбора и отведения вод, определяемые заказчиками.
На основании собранных сведений составляется техническое задание, по которому затем и разрабатывается проект с учетом местных условий и требований СНиП.
Что входит в готовый проект?
Когда проектные работы закончены, заказчик получает на руки документ, в состав которого входят следующие разделы:
- Общие данные.
- Принципиальные схемы канализационных сетей.
- План участка с указанием мест расположения элементов системы.
- Подробная спецификация оборудования.
- Смета, то есть расчет бюджета строительства системы.
По сути, грамотно составленный проект, это не просто пример расчета ливневой канализации, а четкая, подробная и поэтапная инструкция монтажа. Процесс проектирования требует наличие специальных знаний, опыта и пунктуальности. Поэтому работу следует поручать только компетентным специалистам.
Проектирование – это важнейший этап работы по сооружению систем коммуникаций, в том числе и при строительстве ливневой канализации. При строительстве капитальных домов этот процесс целесообразно поручать компетентным проектным компаниям, так как не имея специальных знаний и не учитывая требования СНиП, выполнить грамотный проект невозможно.
Типовой проект жилого дома или промышленной площадки обязательно должен включать расчет ливневой формулы и табличные значения для математических вычислений указаны в своде правил СП , который является актуализированной версией СНиП Поскольку непрофессионалу довольно сложно разобраться во всех аспектах данного нормативного документа, ниже представлены общие положения и основные формулы, которые позволят произвести гидравлический расчет ливневой сети самостоятельно.
Расчет водосточной системы: онлайн-калькулятор
- На крышу любого здания попадает большое количество осадков.
- Чтобы они затем не стекали по стенам и не просачивались в грунт под фундамент дома, необходимо устроить надежную систему водоотведения.
- Всего в строительстве существует два вида систем водоотведения:
- неорганизованная;
- организованная.
- Когда вода по скатам крыши стекает прямо на отмостку здания, то это называется системой неорганизованной.
- Когда же на крыше установлена водосточная конструкция и вода отводится в определенное место, то такая система называется организованной.
- Неорганизованный водоотвод, главным образом, используется на крышах плоских.
- Достоинство у такого метода всего одно – не нужно тратиться на желоба, трубы, крепления и работу.
- А недостатков очень много!
- Вода способствует разрушению стен, цоколя, отмостки.
- Фундамент изнашивается намного раньше положенного срока.
- Если под домом ходят люди, то вода попадает прямо на них.
- Организованная система водоотвода с кровли дома – совсем другое дело!
- Вода не попадает на конструктивные элементы дома и они служат максимально возможно.
- Ведь для отвода воды установлены специальные узлы водоотвода и вода уходит в специально организованное место.
- Также водосточная система несет на себе определенные эстетические функции.
- Это выглядит,как если бы в комнате не повесили занавески.
- А если вид водостока подобрать правильно с точки зрения дизайна, то он станет дополнительно украшением дома.
Дом, на котором не установлена водосточная конструкция, вид имеет незаконченный.
Как правильно провести расчет
С чего начинается расчет водостока
- Основной характеристикой системы водостока является ее пропускная способность.
- То есть определенное количество воды, которое система без проблем сможет отвести с вашей крыши.
- Для того чтобы правильно выполнить расчет водостоков, следует учесть конфигурацию и тип крыши, а также обилие и частоту осадков.
- Если расчет выполнить неправильно, то водосток не справится с объемом воды, которая начнет поступать во время сильных ливней или резкого таяния снега, и она начнет переливаться через край желобов водосточной системы.
- Это то же самое, если бы такой конструкции вовсе не существовало.
- Для того чтобы понять, какая должна быть характеристика водосточной системы, следует выяснить, какой объем среднемесячных осадков в вашем регионе, и какова пиковая нагрузка.
- Также имеет значение конфигурация крыши, углы наклона скатов и частота ливней.
- Потому что любая водосточная система справится с обычной нормой осадков.
- Рассчитываем количество осадков, которое приходится на площадь водоотведения.
- Для этого используем формулу:
- Q = S x q / 10000.
- Здесь:
- Q – количество осадков, которые на площадь водоотведения приходятся, измеряется в литрах/сек;
- S – площадь кровли, с которой отводится вода, измеряется в метрах квадратных;
- q – максимальная интенсивность осадков, измеряется в л/(с х га).
Еще о внутреннем водоотводе с плоских крыш.
О гидропароизоляции кровли по ссылке. О материалах для гидропароизоляции.
Инструкция по монтажу ондулина здесь. Достоинства и недостатки этого кровельного материала, порядок монтажа.
Используя данные по реальной пропускной способности элементов системы (предоставляет изготовитель систем), производим выбор конкретной системы:
- После того, как пропускная способность водосточной системы нами рассчитана, необходимо рассчитать количество стояков.
- Для этого используется такая формула:
- N = Q / qn.
- Здесь:
- N – количество стояков;
- Q – количество осадков;
- qn – пропускная способность водосточной системы.
- Давайте на примере рассмотрим, как выполняется расчет.
- Вначале необходимо вычислить площадь крыши, с которой необходимо отводить воду:
Рассчитываем площадь водоотведения.
S = 5.5 х 12,5 = 68, 75 кв. метра.
- Теперь используем формулу:
- Q = S x q / 10000 = 68,75 х 267 / 10000 = 1,84 литра/сек.
- Число 267 – это максимальная интенсивность осадков.
- В каждом регионе она своя.
- Теперь берем таблицу, в которой указана пропускная способность систем:
Х1 | 1,91 | 71,54 | 3,82 | 143,07 |
Х2 | 3,09 | 115,73 | 6,18 | 231,46 |
Х3 | 4,78 | 179,03 | 9,56 | 358,05 |
Х4 | 7,49 | 280,52 | 14,98 | 561,05 |
- И подбираем конкретную систему.
- Для нашей площади водоотведения самой эффективной будет система Х1.
- То есть, когда стояк установлен на углу здания.
- У такой системы пропускная способность равна 1,91 литра/сек.
- Зная нашу пропускную способность, легко рассчитать требуемое количество стояков:
- N = Q / qn = 1,84 / 1,91 = 0, 96.
- То есть нам вполне хватит одного стояка.
- Видео о водосточной системе кровли
- Что еще почитать по теме?
Сергей Новожилов – эксперт по кровельным материалам с 9-летним опытом практической работы в области инженерных решений в строительстве.
Правила обустройства ливневых систем водоотведения с домовых крыш
При разработке схемы ливневой системы водоотведения с крыши необходимо определить сечение и расположение водосточных труб и желобов относительно кровли дома. Воронки вертикальных водосточных труб рекомендуется располагать равномерно по периметру крыши. Расстояние между воронками не должно превышать 24-метровый интервал, чтобы избежать излишнего уклона желобов. Оптимальным считается расстояние от 7 до 12 метров, либо по одной водосточной трубе на каждый скат крыши. Количество труб и их сечение определяется из расчета площади кровли. На каждый квадратный метр кровли должно приходиться полтора квадратных сантиметра сечения конец вертикальной трубы ливневой системы водоотведения может монтироваться тремя способами: ● закрытый монтаж в дождеприемник — труба входит в дождеприемный колодец, сообщающийся с ливневой канализацией; ● открытый монтаж с выходом в ливневку — сточный конец располагается над точечным или линейным приемником существующей ливневой канализации, слив при этом расположен вертикально; ● открытый вывод на поверхность — слив монтируют под углом около 45 градусов по направлению от стен дома на грунт или водосточные канавки.В холодных регионах рекомендуется оборудовать ливневые системы водоотведения обогревом для противодействия замерзанию. Обогреву подлежат как сами ливнеприемные воронки расположенные на крыше, так и трубы по которым будут проходить осадки, в некоторых случаях обогреву подлежат и дождеприемники. Кабель в большинстве случаев используется специальный, саморегулирующий мощность — таким образом потребление электричества происходит только в случае необходимости. Использование ПВХ труб в таких климатических условиях нежелательно. При склонности климата к обильным снегопадам желательно оснастить скаты крыш снегозадерживающими конструкциями для предупреждения повреждений ливневой системы водоотведения.
- Системы ливневой канализации и дренажа …
- Воронка водосточная для плоской кровли …
- Устройство водостока со скатных крыш …
Расчет ливневых стоков
В условиях климата России каждый год на кровли жилых домов выпадает большое количество осадков в виде дождя и снега. Скопление влаги и наледи может привести к неблагоприятным последствиям для крыши здания, а также для имущества, находящегося в квартире или в парадном. Чтобы избежать неприятных последствий и длительного дорогостоящего ремонта, рекомендуется при строительстве позаботиться о правильном оттоке талых вод. Как рассчитать объем воды, которая будет ежегодно выпадать в виде осадков на крышу и как (из чего) сделать систему водоотлива?
Как вычислить количество ливневых стоков
Расчет осадочных стоков необходим для того, чтобы правильно подобрать отводную систему с необходимой пропускной способностью перед монтажом. Процесс представлен в виде двух формул, с помощью которых можно вычислить суммарный объем ливневых стоков, попадающих на здание. Формулы условно называются наружной и внутренней. Первая рассчитывается исходя из площади кровли, вторая – отталкиваясь от нескольких коэффициентов.
Подробное описание данных формул и методы расчета можно найти в специальной литературе, СНИПе. В частности, необходимые данные вы найдете в СНиП * раздел “Внутренние водостоки” (современная версия СП ), а также СНиП в части расхода дождевых вод (современная версия СП ).
Внутренняя формула подробно описана в СНиП *, Внешняя или наружная формула расчета ливневых стоков регламентирована СНиП
Методы отвода стоков
Известны два возможных метода отведения осадочных стоков с кровель домов: точечное и линейное. Каждый из них характеризуется определенными особенностями:
- Точечное. Ливневые стоки отводятся с крыши путем создания уклонов, которые направляют стоки к принимающим отверстиям, после чего вода сливается в водоотводную систему. Такой тип осадочного отлива применяется на плоских крышах.
- Линейное. В рамках работы этого метода вода отводится с крыш посредством приемного желоба. Далее она, как и в прошлом способе, перенаправляется в водоотводную систему. Такой вид осадочного отлива можно встретить в кровлях скатного типа. Также такая система является более простой, понятной и популярной, чем первая.
После того, как были произведены расчеты количества ливневых стоков, можно приступить к процессу выбора материалов для водоотводной системы. От объема отводимой жидкости может зависеть ширина и длина водостоков, диаметр воронки, а также расстояние между сливами. Правильный расчет данных показателей может гарантировать то, что вода не будет переливаться через край крыши и не нанесет фасаду дома и людям ущерба.
Сам же монтаж водоотлива на крыше не требует особых навыков, его можно осуществить самостоятельно или вызвать для создания ливневой канализации специалистов. То же касается и материалов системы: их можно приобрести в виде готового конструктора и просто собрать у себя дома или выбрать вариант дешевле, но сложнее – сделать все с нуля своими руками.
Линейная система
Для обеспечения более серьезной защиты следует устраивать линейную систему дренажа. Это вариант необходим, если:
- Участок имеет уклон от 3 градусов и выше.
- Если в районе застройки выпадает много осадков или имеется возможность затопления во время паводков.
- Если участок расположен непосредственно у склона холма.
- Конструкция поверхностного дренажа не является сложной, но перед тем, как приступить к его сооружению, необходимо составить точную схему линий. Чтобы построить открытый дренаж, используются лотки для дренажа, которые устанавливаются в небольшие заглубления.
Сверху их укрывают декоративными решетками из металла или пластика. Желоба прокладывают с уклоном, чтобы вода могла двигаться самотеком. Из желоба вода попадает в пескоулавливатель, затем уходит в ливневую канализацию.
Строительство ливневой канализации на больших по площади земельных участках предполагает также наличие ревизионных колодцев. С их помощью можно проверять, как работает вся система и проводить профилактическую очистку ливневой канализации.
При устройстве ливневой канализации линейного типа приходится учитывать массу важных моментов. Вот только некоторые параметры, учтённые СНиП:
- уклон канализации,
- тип труб,
- глубина залегания плюс многое другое.
По типу расположения относительно поверхности земли ливневая канализация может быть наружной либо внутренней.
Наружная ливневая канализация
Самый распространённый пример – устройство стоков вдоль дорожек. Система такого типа предполагает установку специальных водоотводных лотков, закрытых решётками. Наружная ливневая канализация часто служит эстетическим целям, так как внешние элементы системы могут быть декоративными.
Несомненным плюсом наружной системы отвода ливневых и талых стоков можно признать относительную простоту устройства, а также удобство эксплуатации: лёгкую промывку при засорах и загрязнениях, замену повреждённых элементов при необходимости.
Внутренняя ливневая канализация
Такая система гораздо сложнее, так как предполагает серьёзные расчёты.
Внутренняя ливневая канализация предполагает значительный объём работ на копку и оборудование траншей в земле, укладку труб, устройство смотровых колодцев. Одновременно внутренняя ливневая канализация при правильном обустройстве отлично справляется с любым объёмом сточных и талых вод.
Загрузка…ТУ на подключение к сетям дождевой канализации
УВАЖАЕМЫЕ ЗАЯВИТЕЛИ!
В соответствии с Приказом Департамента экономической политики и развития города Москвы №17-ТР от 19 февраля 2018 года ГУП «Мосводосток» приступил с 22 февраля 2018 года к приёму заявок на технологическое присоединение к сетям водоотведения.
В соответствии с Федеральным законом № 416-ФЗ «О водоснабжении и водоотведении» от 07.12.2011г. заявители, планирующие подключение (технологическое присоединение) к централизованной системе водоотведения ГУП «Мосводосток», обязаны заключить договор о подключении (технологическом присоединении) к централизованной системе водоотведения.
Подключение объекта к централизованной системе водоотведения осуществляется в соответствии с постановлениями Правительства Российской Федерации «Об утверждении Правил холодного водоснабжения и водоотведения и о внесении изменений в некоторые акты Правительства Российской Федерации» от 29.07.2013г. № 644, «Об утверждении типовых договоров в области холодного водоснабжения и водоотведения» от 29.07.2013г. № 645 и Приказом Департамента экономической политики и развития города Москвы №17-ТР от 19 февраля 2018 года.
Для заключения договора о подключении и получения условий подключения (технологического присоединения) необходимо направить в ГУП «Мосводосток» заявление о подключении с предоставлением необходимых документов.
С 22 февраля 2018 года ГУП «Мосводосток» выдает предварительные технические условия на подключение к централизованной системе водоотведения объектов капитального строительства в соответствии с постановлением Правительства Российской Федерации от 13.02.2006 № 83 «Об утверждении правил определения и предоставления технических условий подключения объекта капитального строительства к сетям инженерно-технического обеспечения» в течение 14 рабочих дней, без взимания платы.
В случае если заявитель определил расчетный расход (л/сек) и суточный объем сточных вод (м³/сут), он обращается в ГУП «Мосводосток» с заявлением о заключении договора на технологическое присоединение, при этом заявка может быть подана без получения заявителем предварительных технических условий.
Технические условия ГУП «Мосводосток» полученные до 22 февраля 2018г включительно, являются действующими сроком 3 года.
Порядок подачи документов на заключение договора о подключении (технологическом присоединении) к централизованным системам водоотведения поверхностных сточных вод
- день сдачи документации (согласно предварительной записи) необходимо направить на электронную почту [email protected] сформированный пакет документов в электронном виде одним файлом (архив:.zip/.rar), либо ссылку на файл, размещенный в «облачном» хранилище данных. (В теме письма указать номер заявки, дату, точное время приёма)
- Все содержимое архива должно быть представлено в формате .pdf (с печатями заказчика или заверенной электронной цифровой подписью) согласно перечня указанного на сайте ГУП «Мосводосток».
- Название файла и тема письма должны строго соответствовать номеру заявки электронной записи.
- В исходящем письме необходимо обязательно указать контактную информацию ответственного представителя с указанием адреса электронной почты.
- Регистрация заявки осуществляется в день записи.
- По окончании регистрации в адрес заявителя будет направлено письмо в электронном виде с входящим номером (отметка).
Ответы на замечания, корректировки по заключенным договорам подаются в электронном виде следующим образом:
- Исходящее письмо (с приложениями) направлять на адрес электронной почты [email protected] (в формате .pdf, с печатями заказчика).
- В исходящем письме необходимо обязательно указать контактную информацию ответственного представителя с указанием адреса электронной почты.
- По окончании регистрации в адрес заявителя будет направлено письмо в электронном виде с входящим номером (отметка)
Подать заявку на технологическое присоединение возможно через портал mos.ru. https://www.mos.ru/pgu/ru/services/link/3992/
Утвержденные тарифы на подключение к сетям дождевой канализации:
Образцы документов, предоставляемых в составе заявки на подключение (технологическое присоединение):
Подача заявок на подготовку договоров технологического присоединения (подключения) объектов капитального строительства к сетям ГУП «Мосводосток» осуществляется по предварительной записи в службе «Одного окна» по адресу: г.Москва, Братиславская улица д.10 корп.1.
График работы службы «Одного окна» технологических присоединений :
Вторник– с 8:00 до 16:30
Пятница – с 8:00 до 15:45
Обеденный перерыв: с 12:00 до 13:00
Записаться на подачу заявки возможно круглосуточно в режиме «Онлайн» или каждую среду недели с 8:30 до 11:45 по телефону +7 (495) 657-87-02 (доб.: 3086, 3046).
ПОЛУЧЕНИЕ ПРЕДВАРИТЕЛЬНЫХ ТЕХНИЧЕСКИХ УСЛОВИЙ НА ПРИСОЕДИНЕНИЕ К ГОРОДСКИМ СЕТЯМ ДОЖДЕВОЙ КАНАЛИЗАЦИИ
ГУП «Мосводосток» выдает предварительные технические условия на присоединение объектов капитального строительства (реконструкции) (в том числе линейных объектов) к централизованной системе водоотведения в соответствии с постановлением Правительства Российской Федерации от 13.02.2006 № 83 «Об утверждении правил определения и предоставления технических условий подключения объекта капитального строительства к сетям инженерно-технического обеспечения».
ПРЕДВАРИТЕЛЬНЫЕ ТЕХНИЧЕСКИЕ УСЛОВИЯ НЕ ЯВЛЯЮТСЯ ОСНОВАНИЕМ ДЛЯ ПРОЕКТИРОВАНИЯ. ПОДКЛЮЧЕНИЕ ОБЪЕКТА ОСУЩЕСТВЛЯЕТСЯ НА ОСНОВЕ ЗАЯВЛЕНИЯ О ПОДКЛЮЧЕНИИ И ЗАКЛЮЧЕННОГО ДОГОВОРА О ПОДКЛЮЧЕНИИ.
Регламентный срок подготовки предварительных технических условий составляет 7 рабочих дней с момента подачи заявки
Образцы документов:
· Образец письма
· Перечень документов, прилагаемых к заявлению, на подготовку предварительных технических условий· Пример расчета расхода стока поверхностных сточных вод
ПОЛУЧЕНИЕ ТЕХНИЧЕСКИХ УСЛОВИЙ НА ПРИСОЕДИНЕНИЕ К ГОРОДСКИМ СЕТЯМ ДОЖДЕВОЙ КАНАЛИЗАЦИИ НА ПЕРИОД СТРОИТЕЛЬСТВА
· Перечень документов, прилагаемых к заявлению, на подготовку технических условий на период строительства
Регламентный срок подготовки технических условий составляет 14 рабочих дней с момента подачи заявки
ОБЩАЯ ИНФОРМАЦИЯ О ПОРЯДКЕ РЕГИСТРАЦИИ ЗАЯВОК НА ПОЛУЧЕНИЕ ТЕХНИЧЕСКИХ УСЛОВИЙ
Для получения технических условий уполномоченный орган исполнительной власти или правообладатель земельного участка предоставляет в ГУП «Мосводосток» заявление с приложением необходимых документов.
Подача заявок на подготовку предварительных технических условий осуществляется по предварительной записи. Записаться на подачу заявки возможно в режиме «Онлайн».
Регистрация заявок осуществляется в службе «одного окна» Предприятия в электронном виде.
Заявку и сброшюрованный комплект документов (в формате .pdf)необходимо направлять на адрес электронной почты [email protected]
Обработка и регистрация обращения осуществляется в день направления заявки.
После окончания регистрации, сопроводительное письмо с указанием учётного номера заявки, входящего номера и даты регистрации направляется в электронном виде на обратный адрес почты заявителя.
Стоимость оказания услуги по выдаче технических условий осуществляется на безвозмездной основе
По готовности технических условий в адрес заявителя (электронный адрес указывается при записи на подачу заявки), направляется исходящее письмо о готовности и уведомление на электронную почту.
При отсутствии уведомлений, для утонения статуса регистрации обращения необходимо обратиться в службу одного окна ГУП «Мосводосток» по телефону: +7 (495) 657-87-21, доб.: 55555.
Также информацию о готовности технических условий можно дополнительно уточнить, воспользовавшись услугой «Проверка статуса документов» по входящему номеру заявки.
Выдача документов производится только при наличии доверенности от заказчика и копии письма с отметкой о регистрации заявки.
Получение готовых технических условий осуществляется в службе «одного окна», по адресу: ул. Братиславская, вл. 10
График работы службы «Одного окна»:
Понедельник- Четверг – с 8:00 до 16:30
Пятница – с 8:00 до 15:45
Обеденный перерыв: с 12:00 до 13:00
Что такое онлайн-калькулятор для расчета водосточных систем?
К выбору водосточной системы нужно подходить со всей ответственностью, так как именно от правильной работы данной коммуникации дома зависит отвод дождевой воды с крыши и дальше до септика или сливной ямы. Сначала выполняется расчет системы водостока, определяется комплектация, выбирается производитель материалов, а уже потом приступают к монтажу. Для получения достоверных расчетов материалов и комплектации специалисты используют калькулятор расчета водосточной системы, позволяющий в онлайн режиме произвести соответствующие расчеты стоимости материалов, определить тип и количество компонентов, необходимых для монтажа дождевого стока.
Какие данные нужны для расчета?
Онлайн калькулятор позволит быстро высчитать необходимое количество материалов и средств для монтажа водостоков. К тому же это практично и удобно.
Для подсчетов с помощью калькулятора онлайн потребуются следующие вводные данные:
- общая площадь крыши;
- протяженность водостоков;
- число кронштейнов для фиксации водостоков;
- число труб и соединителей;
- посчитать колена и заглушки;
- число водоприемников.
Каждый из выше представленных данных требует расчетов и дополнительной информации не только о типе и размерах крыши дома, но и о системе отвода дождевой воды, которую планируется монтировать. Если возникли сложности, рекомендуется обращаться к менеджерам компании по продаже водостоков, которые помогут правильно выбрать материалы и выполнить калькуляцию расходов или скорректировать данные для расчета, если таковы будут необходимы.
Как пользоваться калькулятором?
Калькулятор для подбора системы отвода дождевой воды функционирует так:
- Сначала выбирается тип крыши (вальмовая, шатровая, односкатная, двухскатная, мансардная) куда будут ставиться водостоки и нажимается «Продолжить».
- В соответственное поле вбиваются размеры крыши в метрах, уточняется, смонтированная ли кровля и какой материал фасада дома (дерево или кирпич).
- Выберите интересующую вас водосточную систему Галеко (желоба с удачным сочетанием стали и ПВХ устойчивы к коррозии, различным химическим примесям и растворам, которые могут случайно попасть в систему водоотвода вместе с дождевой водой).
- Выберите расстояние между стропилами и нажмите «Сделать расчет».
Если крыша вашего дома имеет нестандартную форму, то онлайн калькулятор не подойдет в данном случае. Лучше обратиться за помощью к продавцу водосточных систем и получить профессиональную консультацию.
Для расчета желобов под разную кровлю калькулятор может дополнительно рассчитать схему резки водостоков по периметру крыши.
Нужно знать:
- Перед применением калькулятора замерьте кровлю и ширину ската. Также понадобится информация о длине карнизов и расстоянии от карниза до земли.
- От геометрии кровли зависит количество компонентов водостока и цена монтажа в целом.
- Водосточная система для плоских и скатных крыш состоит из водосточных труб, компонентов крепления и воронок. В жилых домах и коттеджах, независимо от этажности постройки, вдоль фасада монтируют наружный водосток.
- Размеры водостоков зависит от габаритов здания: для крупных домов используют водостоки не менее 150х100 мм, для небольших домиков, дач – 125х90 мм.
С помощью онлайн калькулятора рассчитать водосточную систему быстро и удобно, но для полной картины и исключения неточностей в расчетах, желательно подстраховаться и обратиться за помощью к продавцу водосточных систем компании Galeco. Офисы польского производителя эксклюзивных и дизайнерских водосточных систем находятся в Киеве и Львове. Если у вас возникли сложности с расчетами и подбором водосточных систем, менеджеры Галеко проконсультируют по всем вопросам, связанными с выбором и монтажом водостоков.
Определение расчетной производительности очистных сооружений
Производительность очистных сооружений Qоч при очистке дождевых сточных вод определяется по формуле:
где Qоч — расчетный расход поверхностного стока при отведении на очистку (расчетная производительность очистных сооружений поверхностных сточных вод), л/с;
Wоч — объем дождевого стока от расчетного дождя, отводимого на очистные сооружения, м3;
Wт.п — суммарный объем загрязненных вод, образующихся при обслуживании технологического оборудования очистных сооружений в течение нормативного периода переработки объема дождевого стока от расчетного дождя, м3;
Точ — нормативный период переработки объема дождевого стока от расчетного дождя, отводимого на очистные сооружения с селитебных территорий и предприятий, ч; Точ= 3 сут.
Тотст — минимальная продолжительность отстаивания поверхностных сточных вод в аккумулирующем резервуаре, ч. При использовании аккумулирующего резервуара только для регулирования расхода отводимых на очистку сточных вод величина продолжительности предварительного отстаивания Тотст при расчете исключается.
Тт.п — суммарная продолжительность технологических перерывов в работе очистных сооружений в течение нормативного периода переработки объема дождевого стока от расчетного дождя, ч.
4.1.3. Расчёт вертикальной песколовки
Песколовки предназначены для задержания крупных дисперсных примесей сточных вод с целью предотвращения повреждения лотков трубопроводов и каналов, транспортирующих воду от сооружения к сооружению.
Для песколовок вертикального типа ключевым размером является площадь зеркала воды.
Fs=Qр*1000/u0,
где Qр — расход сточных вод, м3/с.
u0 — гидравлическая крупность, мм/с, u0=v, где v — скорость потока в вертикалькальной песколовке, принимаем v=0,05 м/с [3].
Величина цилиндрической части:
Нs=τ*vу,
где vу = 0,03…0,04 м/с – вертикальная составляющая скорости движения воды [3];
τ — время пребывания сточной воды в песколовке для практических расчетов принимают 120 — 180 с [3].
Количество песка, улавливаемое песколовками, определяется исходя из удельного количества приходящегося на одного жителя.
4.1.4. Расчет песковых площадокСлишком большие площади, нужна емкость и гидроциклон для обезвоживания. У тебя же БМОС..
http://geflis.by/proizvodstvo-i-stroitelstvo/obrabotka-osadka/peskovye-bumlery
Песок, задержанный в песколовках, чаще всего удаляется с помощью гидроэлеваторов и затем в виде песчаной пульпы перекачивается на специально устраиваемые песковые площадки. Песковые площадки — это земельные площадки, разбитые на карты с ограждающими валами высотой 1 — 2 м. Размеры площадок определяются из условия напуска песка слоем 3 м3/м2 в год с периодической вывозкой подсушенного песка. Профильтровавшаяся вода собирается и перекачивается в канал перед песколовками.
Расчетная площадь песковых площадок составляет:
Fпп = Wос /qпп, м2,
где qпп — нагрузка на песковые площадки, предусматривается 3 м3/м2 в год.
Wос — общий объем задержанного осадка:
Wос = Q*C0*(1/ρтв+γ/ ρв(100- γ)),
где Q — расход сточных вод, м3/ч;
C0 — концентрация взвешенных веществ в поступающем стоке, мг/л;
ρтв — плотность твёрдого вещества осадка, принимаем по [4];
ρв — плотность воды, кг/м3;
γ — влажность осадка, %, принимаем по [4].
А если песковые бункеры, если нет возможности устроить площадки?
4.1.5. Расчёт нефтеловушки
Проектируем многоярусную нефтеловушку. Принимаем угол наклона полок яруса 45 [3], гидравлическая крупность частиц нефти 0,15 мм/с [3], расстояние между полками по перпендикуляру h=50 мм [3].
Продолжительность пребывания воды в полочном пространстве, с, вычисляем по формуле:
Т=hяр/u0,
где hяр=h/cos45° — высота яруса по вертикали.
Скорость движения воды в нефтеловушке принимается равной 3-10 мм/с [3].
Проверим условия обеспечения ламинарного движения в межблочном пространстве по формуле:
Re=v*w/(λ*ν),
где w — площадь поперечного сечения 1 м ширины яруса;
λ — смоченный периметр 1 м ширины яруса, м,
ν — кинематическая вязкость, равная 8,04*10-7 при t=30°С.
Длину полочного пространства находим по выражению:
L=kз*v*T,
где kз — коэффициент запаса, принимаем kз =1,3 [3].
Количество осадка Qmud, м3/сут, выделяемого при отстаивании, надлежит определять исходя из концентрации взвешенных веществ в поступающей воде Cen и концентрации взвешенных веществ в осветленной воде Cex:
где qw-расход сточных вод, м3/ч;
rmud-влажность осадка, %;принимаем согласно [3];
gmud-плотность осадка, г/см3, принимаем согласно [3].
Количество нефти в осадке составляет 20% по массе. Количество, м3, задержанных нефтепродуктов в 1 сут, определяется по формуле:
где А и А1 — концентрация нефтепродуктов соответственно в исходной и осветленной воде, г/м3;
gн-объемная масса обводненных нефтепродуктов, равная 0,95 т/м3 [3];
70 — процент обводненности уловленных нефтепродуктов.
4.1.6. Расчёт сорбционного фильтра
Сорбционная очистка сточных вод активным углём применяется при сбросе стоков в водоёмы. Марку активного угля выбирают с учётом структуры пор, прочности, зольности, насыпной плотности и фракционного состава.
При очистке от нефтепродуктов рекомендуется применять угли марок БАУ, ДАК, ОУ.
Таблица 2
расчет (Водоотведение и очистка сточных вод населенного пункта на ДВ) — документ
Аннотация
В данном дипломном проекте разработана система водоотведения поселка в районе приморского края.
Запроектированная система водоотведения включает канализационную насосную станцию, станцию очистки сточных вод.
Расчет основных очистных сооружений включает в себя: решетки, песколовки, первичные радиальные отстойники, вторичные радиальные отстойники, аэробный стабилизатор, блок биологической очистки, УФ-обеззараживание.
Проведено обоснование технологических решений по всем основным элементам систем. Подобрано необходимое оборудование.
В проекте приведены расчеты уличной сети водоотведения, выполненной из чугунных труб диаметром 300 – 600 мм.
Annotation
In this degree project the system settlement water disposal Spassk-Dalny, the Primorye area.
The designed system of water supply includes grid, sand traps, primary radial clarifiers, secondary radial settling tanks, aerobic stabilizer, the biological treatment unit, UV disinfection
Justification of technological decisions on all basic elements of systems is carried out. The necessary equipment is picked up.
In the project the calculations of the street network drainage systems, made of cast-iron pipes in diameter 300 – 600 mm.
Введение 4
1 Характеристика района строительства 5
1.1 Природно-климатические условия 5
2. Водоотведение населенного пункта 6
2.1 Определение расчетных расходов от жилой застройки 6
2.2 Определение расчетных расходов от промышленных предприятий 6
2.3 Общие сведения о системах водоотведения 8
2.4 Трассировка и конструирование уличных сетей водоотведения 10
2.5 Определение глубины заложения сетей водоотведения 13
2.6 Определение расчетных расходов сточных вод 14
2.7 Гидравлический расчет сетей водоотведения и построение продольного профиля уличных сетей 17
3 Расчет канализационной насосной станции 21
3.1 Расчетная подача насосов 21
3.2 Режим работы канализационной насосной станции 21
3.3 Определение расчетной подачи насосов 24
3.4 Расчет всасывающих водоводов 24
3.5 Расчетный напор насосов 26
3.6 Подбор насосов и анализ их работы в системе водоснабжения 26
3.7 Установка насосов и определение размеров фундамента 28
4 Определение концентраций загрязнений в сточной воде перед очистными сооружениями 30
5 Выбор схемы очистки сточных вод 32
5.1. Приемная камера 32
5.2. Решетки 32
5.3 Аэрируемая песколовка 34
5.4 Гидромеханизированный сбор песка 37
5.5 Первичные отстойники 39
5.6 Расчет параметров биоблока 42
5.6.1 Нитрификация 42
5.6.2 Денитрификация 43
5.7 Вторичные радиальные отстойники 47
5.8 Аэробные стабилизаторы 50
5.9 Установка обеззараживания 55
5.10 Расчет иловых площадок 57
5.11 Описание генерального плана станции 58
5.12 Конструирование коммуникаций для транспортировки воды 59
Список используемой литературы 60
Для проектирования систем водоотведения принят населенный пункт, который находится на территории Приморского края . Поселок находится на реке Кулешовка к югу от Владивостока. Численность населения принята 70000 человек, плотность населения 411 чел/га.
При проектировании поселка необходимо учесть его дальнейшее развитие выраженное в увеличении площади застройки – тем самым увеличение расхода бытовых сточных вода, что за собой повлечет увеличение нагрузки на систему водоотведения, ГКНС и очистных сооружений.
Водоотведение поселка Q = 19479,9 м3/сут.
Реконструкция систем в ближайшее время не предусматривается – состояние на данный момент удовлетворительное.
Территория населенного пункта находится в районе Приморского края — (с 1917) краевого подчинения в России.
Населенный пункт расположен близ реки Кулешовка , в 35 км от озера Ханка, в 200 км к югу от Владивостока.
В западной части города, исторически более старой, расположен станции железнодорожный вокзал историческая застройка начала 20 века, административные и жилые здания 1960-х — 1970-х гг. Непосредственно за центром города находится сектор одноэтажных домов, к которому вплотную прилегает село .
1.1 Природно-климатические условия
Барометрическое давление в данном районе порядка 1005 гПа. Средняя температура воздуха 25,1 0. Максимальная температура воздуха 380С. Амплитуда колебания температур ровняется 10. Влажность летом достигает 84 %. Количество осадков с апреля по октябрь 594 мм. Максимальное суточное выпадение осадков доходит до 145 мм. С июля по август направление ветра преобладает в пользу Восточного.
— расчётная температура наружного воздуха – минус 30 С.
— зона влажности района – влажная
— Средняя температура воздуха, среднее парциальное давление водяного пара – 140
— Нормативная глубина промерзания грунта под оголенной поверхностью, м – 1,14; Глубина промерзания грунта 1,8
— Сейсмичность района, баллы – 8
Наиболее холодный месяц – январь (-13,7°С), наиболее тёплый – август
Определение расчетных расходов от жилой застройки
Площадь застройки, га:
Fзастр = F*N, (1.1)
где F – площадь квартала, га; N – число кварталов.
Fзастр = 6,3*27 = 170,1 га
Средний суточный расход бытовых вод, м3/сут:
Qmid.сут = qPF/1000, (1.2)
где q – удельная норма водоотведения, л/сут чел; P – плотность населения, чел./га; F – площадь кварталов населенного пункта, га.
Qmid.сут = 220*411,52*170,1/1000 = 15399,9 м3/сут
Максимальный суточный расход, м3/сут:
Qmax.сут = Qmid.сут*Ксут, (1.3)
где Ксут — суточный коэффициент неравномерности
Qmax.сут = 15399,9*1,2 = 18479,88 м3/сут
Средний секундный расход, л/с:
qmid.s = Qmid.сут*1000/24*3600 (1.4)
qmid.s = 15399,9*1000/24*3600 = 178,24 л/с
Максимальный секундный расход л/с:
qmax.s = qmid.s*Kgen.max, (1.5)
где Kgen.max – общий коэффициент неравномерности
qmax.s = 178,24*1,55 = 276,27 л/с
2.2 Определение расчетных расходов от промышленных предприятий
Средний суточный расход производственных стоков, 1000 м3/сут.
Расчетный расход производственных сточных вод, л/с:
qn.nmax.s = qnMmaxKч*1000/t*3600, (1.9)
где Mmax – количество продукции в смену с наибольшей производительностью; Kч – коэффициент часовой неравномерности; t – продолжительность смены,ч.
qn.nmax.s = 1000*1,2*1000/24*3600 = 13,89 л/с
Таблица 1.1- Режим поступления и расходования воды из башни
2.3 Общие сведения о системах водоотведения
Необходимость защиты окружающей среды от загрязнения сточными водами предприятий и населения обусловила широкое распространение систем водоотведения. Встречающиеся в практике системы водоотведения можно разделить на вывозные, когда сточные воды накапливаются в специальных резервуарах и вывозятся спецмашинами на утилизацию, и сплавные, когда стоки удаляются по системе трубопроводов на очистку или в водоем. В настоящее время повсеместно стремятся использовать только сплавные системы водоотведения, так как вывозные системы не обеспечивают должного санитарного состояния территории и нецелесообразны экономически.
Сплавные системы водоотведения состоят из приемников сточных вод (раковина, ванна, унитаз, лоток, колодец и др.), внутридомовых и внутрицеховых трубопроводов, внутриквартальных (дворовых) и внутризаводских сетей, уличной сети, канализационных насосных станций и очистных сооружений.
Поступающие в систему водоотведения сточные воды можно разделить на три вида: бытовые – образуются при хозяйственной деятельности человека с территории жилой застройки или от бытовых помещений промышленных предприятий; промышленные – при технологических процессах на производстве; дождевые – при выпадении атмосферных осадков, таянии снега, поливке улиц. Для удаления перечисленных видов сточных вод, в зависимости от местных условий (климат, рельеф, и др.), могут применяться следующие системы водоотведения:
общесплавная, когда все виды сточных вод транспортируются по единой системе трубопроводов на очистку, а в период интенсивных дождей часть неочищенного стока сбрасывается в водоемы;
раздельная – промышленные и бытовые сточные воды транспортируются по единой системе трубопроводов на очистку, а дождевой сток – по отдельной системе трубопроводов (полная раздельная система) или по кюветам и лоткам (неполная раздельная система) отводится в водоем,
а при необходимости – на очистные сооружения дождевых вод;полураздельная – предусматривает устройство двух уличных сетей (промышленно-бытовой и дождевой), при этом наиболее грязная часть дождевого стока сбрасывается в промышленно-бытовую сеть и отводится на очистку, а остальная часть – в водоем.
Схема неполной раздельной системы водоотведения представлена на рисунке 1.3.1
Рисунок 1.3.1. Схема неполной раздельной системы водоотведения: 1 – уличные магистрали; 2 – уличные коллекторы; 3 – главный коллектор; 4 – главная канализационная насосная станция; 5 – напорные водоводы, отводящие сток на очистные сооружения; 6 – очистные сооружения; 7 – выпуск очищенных сточных вод в водоем; 8 – промышленное предприятие
2.4 Трассировка и конструирование уличных сетей водоотведения
Трассировка – нанесение на план населенного пункта или железнодорожной станции линий планируемых трубопроводов. Трассировку
следует проводить так, чтобы как можно большая часть стока удалялась самотеком, для этого линии сетей водоотведения прокладывают от повышенных мест в пониженные.
Перед трассировкой населенный пункт разбивают на бассейны канализования, под которыми понимают районы населенного пункта, обслуживаемые одной системой самотечных коллекторов без организации подкачки сточных вод. Границами бассейнов канализования являются водоразделы, тальвеги, берега рек и водоемов. Часто в небольших населенных пунктах и железнодорожных станциях система водоотведения включает в себя один бассейн канализования. Также до начала трассировки, определяют площадку для размещения очистных сооружений и место сброса очищенной воды в водоток.
Трассировку начинают с определения линии главного коллектора, который располагают в пониженной части местности так, чтобы он мог собрать все сточные воды. Далее производится трассировка уличных коллекторов и уличных магистралей. Эти коллекторы стремятся прокладывать перпендикулярно горизонталям по направлению к главному коллектору. Трассировка уличных магистралей зависит от рельефа местности и может осуществляться тремя способами: по объемлющей схеме; пониженной грани квартала; внутриквартальной схеме. Перечисленные способы трассировки представлены на рис. 2.3.
Рисунок 1.4.1 Схемы трассировки уличных трубопроводов водоотведения: а – полная объемлющая; б – с пониженной грани квартала; в – внутриквартальная; 1 – сети водоотведения; 2 – кварталы; 3 – горизонтали; 4 – здания
Объемлющую схему применяют при плоском рельефе местности (уклон земли менее 0,0070,008). Трассирование по пониженной грани квартала рекомендуется использовать при выраженном уклоне земли (не менее
0,0080,01). Для внутриквартальной трассировки сетей водоотведения необходим подробный проект застройки квартала. Использование внутриквартальной трассировки позволяет достичь снижения капитальных и эксплуатационных затрат на сети водоотведения.
Основные правила конструирования сетей водоотведения :
Следует также отметить, что сети водоотведения, как и другие коммуникации, следует трассировать вне проезжей части улиц в зеленых зонах на достаточном для производства работ расстоянии от расположенных рядом зданий и сооружений.
В местах изменения уклонов и диаметров труб, поворотов сети, соединения нескольких труб устраиваются смотровые колодцы. Между колодцами канализационные линии необходимо прокладывать строго прямолинейно.
Повороты трассы делаются в смотровых колодцах в виде открытых лотков по плавным кривым. Чтобы не вызвать подпора в сети при диаметрах труб до 400 мм допускаются повороты до 90°, при диаметрах труб
450 мм не более – 60°.При диаметрах более 1000 мм допускается устраивать повороты вне смотровых колодцев по кривым с радиусом поворота, равным не менее пяти диаметрам, с устройством посередине поворота смотрового колодца.
Присоединение боковых притоков в колодцах разрешается делать под углом не более 90° по отношению к основному потоку. В перепадных колодцах угол присоединения боковых притоков не ограничивается.
Соединение труб в колодцах на границах участка необходимо выполнять по шелыгам, т. е. по верхним внутренним образующим трубопровода или для исключения подпора в лежащих выше участках сети по уровням воды (рис. 2.3).
При резком увеличении уклона разрешается переход с большего диаметра на меньший, но не более двух типоразмеров по сортаменту.
Рисунок 1.4.2 Схемы соединения канализационных труб в колодцах: а – по шелыгам; б – по уровню воды
2.5 Определение глубины заложения сетей водоотведения
Глубина заложения труб сетей водоотведения определяется глубиной расположения выпусков из зданий, рельефом местности, климатом и другими факторами.
Осадки — калькулятор дождевой воды
Ниже вы можете найти небольшую программу для расчета количества дождевой воды (осадков), которая выпадет на определенную поверхность (вашу крышу или помещение). Объем указан в м3 (= 1000 литров, для единиц США / Великобритании щелкните здесь). Также вы можете добавить стоимость водопроводной или водопроводной воды на м3, чтобы оценить экономию затрат в год, если эта дождевая вода будет собираться и использоваться вместо питьевой воды.
Первый датчик дождя датируется Индией, возрастом 2000 лет (400 г. до н.э.).Индейцы разработали прибор для измерения дождя, чтобы определить, сколько семян им нужно посадить. В настоящее время количество осадков измеряется во всем мире. Самое влажное место в мире — гора Вай-‘але -але на Гавайях. Здесь выпадает 11455 мм осадков в год. Черапунги в предгорьях Гималаев когда-то регистрировали невероятные 26461 мм в год. Наибольшее количество осадков менее чем за час было зарегистрировано в Холте, штат Монтана, 22 июня 1947 года в США всего за 42 минуты выпало 305 мм осадков. Наибольшее количество осадков в год было зафиксировано на уровне 26 461.2 мм (1041,78 дюйма), Черрапунджи, Индия, с 1 августа 1860 года по 31 июля 1861 года.
Дополнительную информацию можно найти на http://www.onlineweather.com/v4/data/weatherfacts/rainfall.html.
На островах обычно идет больше дождей, чем на континентальных землях. На Ближнем Востоке идет меньше дождей. В тропических лесах много дождей. Меньше всего дождей в Западной Сахаре. Вообще говоря, больше всего дождей идет в Южной Америке, за которой следуют Восточная Азия, Северная Америка, Западная Азия, Африка и Европа. Вот небольшая таблица годовых осадков некоторых стран:
| Наведите указатель мыши на изображение !! |
Если ваша страна не указана выше, вы можете найти ее на http: // www.cru.uea.ac.uk/~timm/climate/cty_new/obs.wei.clim.pre.agg.
Информацию о количестве осадков в Европе можно найти на сайте http://www.uni-koeln.de/math-nat-fak/geomet/meteo/winfos/precieuropa.gif. Это дает количество осадков за последние шесть часов.
Вот некоторые характеристики для голландцев:
Месяц | Среднее значение Темп. | Максимум Темп. | Минимум Темп. | Осадки | Осадки — время |
---|---|---|---|---|---|
Январь | 2,8 ° C | 5,2 ° C | 0,0 ° C | 0,0 ° C 67 мм | 68 час |
февраль | 3,0 ° C | 6,1 ° C | -0,1 ° C | 48 мм | 49 час |
март | 5,8 ° C | 9,6 ° C | 2,0 ° C | 65 мм | 67 час |
Апрель | 8,3 ° C | 12,9 ° C | 3,5 ° C | 45 мм | 44 час |
Май | 12,7 ° C | 17,6 ° C | 7,5 ° C | 62 мм | 40 час |
июнь | 15,2 ° C | 19,8 ° C | 10,2 ° C | 72 мм | 45 час |
июль | 17,4 ° C | 22,1 ° C | 12,5 ° C | 70 мм | 37 час |
Август | 17,2 ° C | 22,3 ° C | 12,0 ° C | 58 мм | 31 час | 900 20
сентябрь | 14,2 ° C | 18,7 ° C | 9,6 ° C | 72 мм | 48 час |
октябрь | 10,3 ° C | 14,2 ° C | 6,5 ° C | 77 мм | 57 час |
Ноябрь | 6,2 ° C | 9,1 ° C | 3,2 ° C | 81 мм | 70 час |
декабрь | 4,0 ° C | 6,4 ° C | 1,3 ° C | 77 мм | 68 час |
Среднее значение e погода в Де Билт в месяц за 1971-2000 годы
Источник: KNMI
Узнайте больше о повторном использовании воды в компании Lenntech Water Recycling.
Другие калькуляторы
Lenntech BV не несет ответственности за ошибки программирования или вычислений на этом листе. Не стесняйтесь обращаться к нам за любыми отзывами.
Калькулятор осадков
Этот калькулятор осадков поможет вам быстро рассчитать количество осадков на заданной площади водосбора в зависимости от количества выпавших дождей. Вы также можете использовать его для определения площади земли, необходимой для сбора определенного количества осадков. Вы также узнаете, как рассчитать количество осадков, почему это может пригодиться, и научитесь, почему идет дождь.
Почему идет дождь?
Водный цикл звонит вам в колокола? У вас сейчас есть воспоминания (или, может быть, кошмары) вашего урока естествознания в начальной школе? Если вы не помните, вот (своего рода) базовое напоминание о 5 этапах круговорота воды.
Шаг 1: Первая стадия круговорота воды — испарение . Вода на поверхности поглощает тепло солнца и превращается в водяной пар.
Шаг 2: Следующий этап — сгущение .Когда этот водяной пар достигает больших высот при низкой температуре, водяной пар превращается в крошечные частицы льда или капли воды, которые сближаются и образуют облака или туман.
Шаг 3: Это этап, которого мы все ждали, ребята. Ты все еще со мной? Осадки! Когда ветер или температура меняются, капли воды объединяются, образуя более крупные капли. В конце концов, воздух не может больше удерживать воду, и она выпадает в осадок.Капли воды будут падать в виде дождя, или, если температура будет ниже 0 градусов по Цельсию (или 32 градусов по Фаренгейту, для нашего американского читателя), выпадет снег.
Шаг 4: Осадки также приводят к стоку, процессу, когда вода течет по поверхности Земли (вроде как Усэйн Болт).
Шаг 5: Последнее, но не менее важное: проникновение (если честно, это больше похоже на шпионскую игру, чем на стадию круговорота воды).Вода проникает глубоко в почву, где просачивается вниз, создавая чистую питьевую воду.
Как рассчитать количество осадков
Подсчет количества осадков звучит как головная боль, но на самом деле это довольно просто. Все, что вам нужно знать:
- Размер водосбора или площади земли; и
- Глубина дождя, выпадающего на водосборную зону
Затем вы умножаете эти два значения, и tada — вы получаете объем осадков.
Зачем нужно рассчитывать количество осадков?
Может быть, вы хотите узнать, сколько воды попадает в ваш сад или на ваш участок земли. Возможно, вы хотите узнать, сколько стока вы можете ожидать в зависимости от площади суши. Разве не было бы здорово, если бы вы могли подсчитать, сколько воды попало в конкретный пруд или озеро за год? Например, площадь вашего заднего двора составляет 50 м 2 , а среднее количество осадков в вашем районе вчера составило 5 см. Вы можете точно подсчитать, сколько воды выпало на вашу собственность, используя калькулятор осадков!
Как пользоваться калькулятором осадков
Этот калькулятор дождевой воды основан на формуле сбора дождевой воды:
объем осадков = глубина осадков * площадь водосбора
и площадь водосбора в формуле дождевого водосбора можно рассчитать следующим образом:
площадь водосбор = длина водосбор * ширина водосбор
Итак, чтобы использовать этот калькулятор осадков:
- Введите значение площади обслуживания.Вы также можете нажать на
расширенный режим
и ввести длину и ширину, чтобы площадь водосбора автоматически рассчитывалась для вас. - Введите глубину осадков.
- В качестве альтернативы, если у вас уже есть объем осадков и вы хотите выяснить, насколько велика площадь водосбора, вы можете ввести объем и глубину осадков, чтобы рассчитать площадь водосбора.
Не беспокойтесь о преобразовании единиц измерения. У нас есть это для вас!
FAQ
Как метеорологи измеряют глубину осадков?
Метеорологи и гидрологи используют дождемеры для измерения количества жидких осадков над территорией в течение заранее определенного периода.Дождемер также известен как плювиометр, удометр, омброметр или гиетометр . Существует несколько типов дождемеров, в том числе градуированные цилиндры, датчики для взвешивания, датчики с опрокидывающимся ковшом и коллекторы для подземных ям.
Какая самая высокая когда-либо зафиксированная глубина выпадения осадков?
Самое высокое зарегистрированное количество осадков за один год было 26 470 мм (1042 дюйма) с 1860 по 1861 год в Черрапунджи, Мегхалая, Индия. Максимальное значение за один день составило 1825 мм (71.9 in) на Реюньоне 7-8 января 1966 года во время тропического циклона Дениз.
В какой стране больше всего осадков?
В Бразилии самый высокий уровень осадков в мире. В 2017 году объем осадков в Бразилии составил 14 995 миллиардов кубических метров, что составило 13,75% от мирового объема осадков в этом году (по оценкам, 109 032,4 миллиарда кубометров 3 )!
Сколько воды выпадает в виде осадков каждый год?
Около 505 500 км 3 (121 000 миль 3 ) воды выпадает в виде осадков каждый год.Учитывая площадь поверхности Земли, это означает, что ежегодно во всем мире выпадает примерно 990 мм (39 дюймов) осадков.
Сколько стоит дюйм дождя?
Один дюйм дождя, выпадающий на один акр земли, равен примерно 27 154 галлонам и весит около 113 тонн .
Калькулятор осадковдля дождевых бочек
Сбор дождевой воды для вашего сада — разумная идея, независимо от вашей мотивации. Растения любят дождевую воду, потому что она от природы мягкая и не содержит хлора и других химикатов.Если проблема засухи является проблемой там, где вы живете, сбор дождевой воды — хороший способ справиться с ограничениями на полив. Если вы пользуетесь муниципальной системой водоснабжения, вы сэкономите значительную сумму денег. Вы также можете обнаружить, как и я, что дождевик — удобная альтернатива садовому шлангу.
С помощью этого водосточного отводного устройства вы можете направлять воду прямо в дождевую бочку. Автоматический контроль перелива направляет воду обратно в водосточную трубу, когда бочка заполнена.Если вы получите около 10 дюймов дождя в течение весны и лета, средняя крыша площадью 1360 квадратных футов даст 8 160 галлонов дождевой воды.Вы должны признать, что вне зависимости от того, попали вы в засуху или нет, трудно отказаться от стольких бесплатных вещей.
Когда вы смотрите на цифры, удивляетесь, сколько воды вы можете собрать каждый раз, когда идет дождь. Всего полдюйма дождя, падающего на крышу площадью 1000 квадратных футов, даст 300 галлонов воды. Чтобы получить представление о том, сколько воды может давать крыша вашего собственного дома, воспользуйтесь калькулятором урожая дождя, приведенным выше.
Список принадлежностей для Rain Barrel
1. Желоба и водосточная труба.Если в вашем доме еще нет водосточных желобов, это единовременное вложение — самая большая сумма, с которой вы столкнетесь. Качественные водостоки могут быть довольно дорогими, но даже самой дешевой водосточной системы будет достаточно. Переключатель водосточной трубы позволяет легко направлять дождевую воду прямо в резервуар для хранения.
2. Резервуар для хранения. В засушливых районах страны цистерны с дождевой водой становятся все более обычным явлением. Обычно они сделаны из пластика или бетона и вмещают сотни или даже тысячи галлонов воды.Если вы хотите начать с малого и не усложнять задачу, подумайте о деревянной или пластиковой дождевой бочке, которая обычно вмещает от 40 до 80 галлонов воды. Если у вас есть место, можно установить несколько бочек в тандеме. .
3. Сетка и крышка для мусора. Прежде чем вода попадет в ваш резервуар или дождевую бочку, вы захотите использовать какую-нибудь сетку для мусора, чтобы отфильтровать листья, сосновые иглы и другой мусор. Если вы не отфильтруете этот мусор, он будет скапливаться на дне резервуара и может забить слив.Все, что вам действительно нужно, — это съемный сетчатый экран, который можно установить поверх водосточной трубы или прикрепить к концу водосточной трубы.
Хорошо прилегающая крышка также важна для защиты детей и предотвращения размножения комаров в воде. Другой вариант — использовать кольца от комаров.
4. Распределительное устройство. Для бочки от дождя вам понадобится не что иное, как стандартный патрубок или короткий шланг, установленный рядом с дном бочки, с двухпозиционным клапаном. Затем вы позволяете гравитации делать работу.Вы можете прикрепить более длинный шланг, чтобы добраться до своего сада, или просто используйте кран для наполнения лейки.
Моя собственная бочка от дождя стоит в задней части дома. Там моя колода и большая часть моих контейнерных растений. Поскольку у меня нет водопроводного крана с той стороны дома, бочка для дождя очень удобна. Я просто поднимаю крышку и окунаю лейку прямо в нее. Она наполняется за считанные секунды, и я уже в пути. Если у вас очень большой резервуар или вы хотите распределить воду на некотором расстоянии, вы можете подумать о приобретении небольшого насоса.
С подставкой для бочек от дождя легче наполнять лейки или направлять воду через шланг под действием силы тяжести.
Получить грязь
Будьте в курсе новых статей и советов. Пожалуйста, заполните информацию ниже.
Как рассчитать общее количество осадков | Home Guides
Даниэль Смит Обновлено 24 сентября 2021 г.
Хотя Национальная метеорологическая служба и аналогичные организации собирают и публикуют данные о количестве осадков, их данные могут не соответствовать конкретному местоположению вашего дома.Более того, большинство людей принимают количество дюймов осадков за чистую монету, не зная заранее, как это количество определяется.
Расчет количества осадков: Подготовка
Подумайте об этом: что составляет дюйм дождя? В конце концов, капли дождя не накладываются друг на друга. Итак, как измеряется дождь?
Фермерам и домашним садоводам часто необходимо знать количество осадков, чтобы правильно ухаживать за своими растениями и урожаем. Другие могут захотеть сделать экологически безопасный переход на использование дождевой воды для некоторых необходимых домашних дел, но понятия не имеют, сколько они могут собрать.Расчет количества осадков может помочь в обеих ситуациях.
Вы можете найти контейнеры, которые были специально разработаны, чтобы помочь вам рассчитать количество осадков, такие как датчики дождя, которые легко доступны в различных личных и интернет-магазинах. Хотя любой контейнер работает, покупка его специально для этой цели может позволить вам пропустить некоторые из следующих шагов. Обычно рекомендуются прямые контейнеры, поднимающиеся и опускающиеся.
Расчет осадков: основы
Независимо от размера или формы вашего контейнера, вы должны сначала разместить его на открытом воздухе.Если вас особенно беспокоят осадки в определенной части вашего участка, например, в саду, поместите его там. Однако, если вы хотите получить наиболее точные общие показания, не забудьте разместить его вдали от деревьев, зданий и других построек, которые могут блокировать ливень или сбрасывать излишки дождя в контейнер.
Вам нужно будет выполнить серию измерений и вычислений, используя ваш контейнер (дождемер обычно уже имеет эти измерения на месте).Сначала рассчитайте площадь контейнера. Согласно USGS, сделайте это, сначала измерив контейнер.
Однако для очень точного считывания не включайте края контейнера. Если емкость имеет переменный диаметр, вам нужно будет измерить их все. Кроме того, согласно Cuemath, вы также должны найти радиус контейнера (это может вам понадобиться при расчете количества осадков).
Рассчитайте фактическое количество осадков
Затем дождитесь выпадения дождя за период, который вы хотите измерить.Как только это произойдет, измерьте диаметр верхней части дождя (при условии, что диаметр неодинаков во всем контейнере). Разделите его на 2, чтобы найти радиус именно в этом месте. Измерьте высоту или глубину дождя — обязательно используйте одни и те же единицы измерения!
Затем выполните следующее уравнение: радиус x радиус x пи (если на вашем калькуляторе нет кнопки «пи», используйте 3,14). Это обеспечит площадь выпадения осадков. Затем разделите объем осадков на это число (площадь).Это должно дать вам общее количество осадков в выбранных вами единицах (дюймах, сантиметрах и т. Д.).
Чтобы получить представление об общем количестве осадков с течением времени, вам необходимо выполнять эти расчеты не реже одного раза в день, а возможно, и больше. Это потому, что влага будет испаряться из вашего контейнера, пока он стоит.
3. Анализ дождевого стока
3. Анализ дождевого стока3.1 Введение
3.2 Характеристики осадков
3.3 Изменчивость годовых количество осадков
3,4 Анализ вероятности
3,5 Связь между количеством осадков и стоком
3,6 Определение коэффициентов стока
3,7 Оценка годового или сезонного стока
3.8 Участки стока
Как определено в главе 1, сбор воды — это сбор стока для продуктивного использования.
Сток образуется из-за ливней, и его количество и количество зависят от характеристик выпадения дождя, т.е.е. интенсивность, продолжительность и распространение. Кроме того, существуют другие важные факторы, влияющие на процесс образования стока. Они будут рассмотрены в разделе 3.5.
Осадки в засушливых и полузасушливых зонах возникают в основном из-за механизмов конвективных облаков, порождающих штормы, как правило, непродолжительной, относительно высокой интенсивности и ограниченной площади. Однако бывают и фронтальные дожди низкой интенсивности, обычно в зимний период. Когда большая часть осадков выпадает зимой, как в Иордании и Негеве, осадки относительно низкой интенсивности могут составлять большую часть годового количества осадков.
Интенсивность дождя определяется как отношение общего количества дождя (глубина дождя), выпадающего в течение данного периода, к продолжительности периода. Выражается в единицах глубины за единицу времени, обычно в миллиметрах в час (мм / ч). .
Статистические характеристики высокоинтенсивных кратковременных конвективных дождей практически не зависят от местоположения в пределах региона и во многих частях мира схожи. Анализ краткосрочных данных об осадках показывает, что существует достаточно устойчивая взаимосвязь, определяющая характеристики интенсивности этого типа осадков.Исследования, проведенные в Саудовской Аравии (Raikes and Partners, 1971), показывают, что в среднем около 50 процентов всех дождей происходит с интенсивностью более 20 мм / час, а 20-30 процентов — с интенсивностью более 40 мм / час. Эта зависимость, по-видимому, не зависит от долгосрочного среднего количества осадков в конкретном месте.
Планирование и управление сбором воды в засушливых и полузасушливых зонах связано с трудностями, которые связаны не столько с ограниченным количеством осадков, сколько с присущей им степенью изменчивости, связанной с ними.
В умеренном климате стандартное отклонение годового количества осадков составляет около 10-20 процентов, а через 13 лет из 20 годовые количества составляют от 75 до 125 процентов от среднего. В засушливом и полузасушливом климате соотношение максимальных и минимальных годовых сумм намного больше, и годовое распределение осадков становится все более асимметричным с увеличением засушливости. При среднем годовом количестве осадков 200-300 мм количество осадков за 19 лет из 20 обычно колеблется от 40 до 200 процентов от среднего, а при 100 мм / год — от 30 до 350 процентов от среднего.В более засушливых местах нередко бывает несколько лет подряд без осадков.
Поэтому для планировщика сбора воды наиболее сложной задачей является выбор подходящего «расчетного» количества осадков, в соответствии с которым будет определяться соотношение водосбора к обрабатываемой площади (см. Главу 4).
Расчетное количество осадков определяется как общее количество дождя в течение сельскохозяйственного сезона, при котором или выше которого площадь водосбора будет обеспечивать достаточный сток для удовлетворения потребностей сельскохозяйственных культур в воде.Если фактическое количество осадков в посевной сезон ниже расчетного, растения испытывают стресс от влажности; если фактическое количество осадков превысит расчетное, произойдет избыточный сток, который может привести к повреждению конструкций.
Расчетное количество осадков обычно приписывается определенной вероятности возникновения или превышения. Если, например, выбрано расчетное количество осадков с 67-процентной вероятностью превышения, это означает, что в среднем это значение будет достигнуто или превышено в течение двух лет из трех, и, следовательно, потребности сельскохозяйственных культур в воде также будут удовлетворены через два года. из трех.
Расчетное количество осадков определяется с помощью статистического вероятностного анализа.
В этой главе будет описан довольно простой графический метод определения вероятности или частоты выпадения годовых или сезонных осадков. Для разработки схем сбора воды этот метод так же применим, как и любой аналитический метод, описанный в статистических учебниках.
Первым шагом является получение годовых сумм осадков за посевной период на рассматриваемой территории.В местах, где нет данных об осадках, можно с осторожностью использовать данные с близлежащих станций. Важно получать долговременные записи. Как объяснялось в разделе 3.2, колебания количества осадков в засушливых и полузасушливых районах значительны. Анализ только 5 или 6 лет наблюдений неадекватен, поскольку эти 5 или 6 значений могут относиться к особенно засушливому или влажному периоду и, следовательно, не могут быть репрезентативными для долгосрочного характера осадков.
В следующем примере для анализа использовались 32 суммы годовых осадков в Могадишо (Сомали) (Таблица 13).
Таблица 13 — ЕЖЕГОДНЫЙ ДОЖДЬ, МОГАДИШУ (СОМАЛИ)
Год | R мм | Год | R мм | Год | R мм | Год | R мм | Год | R мм |
1957 | 484 | 1964 | 489 | 1971 | 271 | 1977 | 660 | 1983 | 273 |
1958 | 529 | 1965 | 498 | 1972 | 655 | 1978 | 216 | 1984 | 270 |
1959 | 302 | 1966 | 395 | 1973 | 371 | 1979 | 594 | 1985 | 423 |
1960 | 403 | 1967 | 890 | 1974 | 255 | 1980 | 544 | 1986 | 251 |
1961 | 960 | 1968 | 680 | 1975 | 411 | 1981 | 563 | 1987 | 533 |
1962 | 453 | 1969 | 317 | 1976 | 339 | 1982 | 526 | 1988 | 531 |
1963 | 633 | 1970 | 300 |
Следующим шагом является ранжирование годовых итогов из Таблицы 13 с m == 1 для наибольшего и m = 32 для наименьшего значения и соответствующая перегруппировка данных (Таблица 14).
Вероятность появления P (%) для каждого из ранжированных наблюдений может быть вычислена (столбцы 4, 8, 12, 16, таблица 14) из уравнения:
где:
P = вероятность в% наблюдения ранга m
m = ранг наблюдения
N = общее количество использованных наблюдений
Таблица 14 — ЕЖЕГОДНЫЕ РЕЙТИНГОВЫЕ ДАННЫЕ О ДОЖДЯХ, МОГАДИШУ (СОМАЛИ)
Год | R | м | п. | Год | R | м | п. | Год | R | м | п. | Год | R | м | п. |
мм | % | мм | % | мм | % | мм | % | ||||||||
1961 | 960 | 1 | 1.9 | 1988 | 531 | 11 | 32,9 | 1966 | 395 | 21 | 64,0 | 1986 | 251 | 31 | 95,0 |
1967 | 890 | 2 | 5.0 | 1958 | 529 | 12 | 36,0 | 1973 | 371 | 22 | 67,1 | 1978 | 216 | 32 | 98,1 |
1968 | 680 | 3 | 8.1 | 1982 | 526 | 13 | 39,1 | 1976 | 339 | 23 | 70,2 | ||||
1977 | 660 | 4 | 11.2 | 1965 | 498 | 14 | 42,2 | 1969 | 317 | 24 | 73,3 | ||||
1972 | 655 | 5 | 14.3 | 1964 | 489 | 15 | 45,3 | 1959 | 302 | 25 | 76,4 | ||||
1963 | 633 | 6 | 17.4 | 1957 | 484 | 16 | 48,4 | 1970 | 300 | 26 | 79,5 | ||||
1979 | 594 | 7 | 20.5 | 1962 | 453 | 17 | 51,6 | 1983 | 273 | 27 | 82,6 | ||||
1981 | 563 | 8 | 23.6 | 1985 | 423 | 18 | 54,7 | 1971 | 271 | 28 | 85,7 | ||||
1980 | 544 | 9 | 26.7 | 1975 | 411 | 19 | 57,8 | 1984 | 270 | 29 | 88,8 | ||||
1987 | 533 | 10 | 29.8 | 1960 | 403 | 20 | 60,9 | 1974 | 255 | 30 | 91,1 |
Приведенное выше уравнение рекомендуется для N = от 10 до 100 (Reining et al. 1989).Известно несколько других, но похожих уравнений для вычисления экспериментальных вероятностей.
Следующий шаг — построить график ранжированных наблюдений (столбцы 2, 6,10, 14, таблица 14) против соответствующих вероятностей (столбцы 4, 8,12,16, таблица 14). Для этого необходимо использовать нормальную вероятностную бумагу (рис. 7).
Наконец, кривая подгоняется к нанесенным на график наблюдениям таким образом, чтобы расстояние наблюдений выше или ниже кривой было как можно ближе к кривой (рис. 7).Кривая может быть прямой линией.
По этой кривой теперь можно получить вероятность появления или превышения значения дождя определенной величины. И наоборот, можно также получить величину дождя, соответствующую заданной вероятности.
В приведенном выше примере годовое количество осадков с уровнем вероятности превышения 67 процентов составляет 371 мм (Рисунок 7), то есть в среднем за 67 процентов времени (2 года из 3) годовое количество осадков в 371 мм будет равняться или превышено.
Для вероятности превышения в 33 процента соответствующее значение годового количества осадков составляет 531 мм (Рисунок 7).
Рисунок 7 Диаграмма вероятности с линией регрессии для наблюдаемого ряда годовых сумм осадков — Могадишо, Сомали
Период повторяемости T (в годах) можно легко вычислить, если из уравнений известна вероятность превышения P (%).
Таким образом, из приведенных выше примеров период повторяемости событий с 67-процентной и 33-процентной вероятностью превышения будет следующим:
i.е. в среднем за 2 года можно ожидать годового количества осадков 371 мм или выше. лет из 3;
соответственно, т.е. в среднем годовое количество осадков 531 мм или более может только ожидается через 1 год из 3.
3.5.1 Поверхностный сток процесс
3.5.2 Факторы, влияющие на сток
3.5.3 Коэффициенты стока
3.5.1 Процесс поверхностного стока
Когда идет дождь, первые капли воды задерживаются листьями и стеблями растений.Это обычно называется хранилищем перехвата.
Рис. 8 Схематическая диаграмма, иллюстрирующая взаимосвязь между осадками, инфильтрацией и стоком (Источник: Линсли и др., 1958)
По мере того, как дождь продолжается, вода, достигающая поверхности земли, проникает в почву, пока не достигнет стадии, когда количество осадков (интенсивность) превышает инфильтрационную способность почвы. После этого заполняются поверхностные лужи, канавы и другие впадины (накопление депрессии), после чего образуется сток.
Пропитывающая способность почвы зависит от ее текстуры и структуры, а также от предшествующего содержания влаги в почве (предыдущие осадки или сухой сезон). Начальная емкость (сухой почвы) высока, но по мере продолжения шторма она уменьшается, пока не достигнет постоянного значения, называемого окончательной скоростью инфильтрации (см. Рисунок 8).
Процесс образования стока продолжается до тех пор, пока интенсивность дождя превышает фактическую инфильтрационную способность почвы, но он останавливается, как только интенсивность дождя падает ниже фактической скорости инфильтрации.
Процесс ливневого стока хорошо описан в литературе. Было опубликовано множество статей по этой теме, и было разработано множество компьютерных имитационных моделей. Однако все эти модели требуют детального знания ряда факторов и начальных граничных условий в водосборном бассейне, которые в большинстве случаев недоступны.
Для лучшего понимания трудностей точного прогнозирования количества стока в результате дождя, ниже описаны основные факторы, которые влияют на процесс дождевого стока.
3.5.2 Факторы, влияющие на сток
Помимо характеристик осадков, таких как интенсивность, продолжительность и распределение, существует ряд факторов, специфичных для участка (или водосбора), которые имеют прямое отношение к возникновению и объему стока.
и. Тип почвы
Пропускная способность, среди прочего, зависит от пористости почвы, которая определяет емкость накопления воды и влияет на сопротивление воды течению в более глубокие слои.
Пористость зависит от типа почвы. Наибольшая инфильтрационная способность наблюдается в рыхлых песчаных почвах, в то время как тяжелые глинистые или суглинистые почвы имеют значительно меньшую инфильтрационную способность.
Рисунок 9 иллюстрирует разницу в инфильтрационной способности, измеренной для разных типов почв.
Пропускная способность зависит, кроме того, от содержания влаги в почве в начале ливня.
Первоначальная высокая производительность снижается со временем (при условии, что дождь не прекращается), пока не достигнет постоянного значения по мере того, как профиль почвы становится насыщенным (рисунки 8 и 9).
Рис. 9 Кривые инфильтрационной способности для различных типов почвы
Однако это действительно только тогда, когда поверхность почвы остается нетронутой.
Хорошо известно, что средний размер капель дождя увеличивается с интенсивностью ливня. Во время сильного шторма кинетическая энергия капель дождя при ударе о поверхность почвы значительна. Это вызывает разрушение почвенного заполнителя, а также расслоение почвы с последствием попадания мелких частиц почвы в верхние поры почвы.Это приводит к закупориванию пор, образованию тонкого, но плотного и уплотненного слоя на поверхности, что значительно снижает способность к инфильтрации.
Этот эффект, часто называемый покрытием, коркой или герметизацией, объясняет, почему в засушливых и полузасушливых районах, где часты ливни с высокой интенсивностью, наблюдаются значительные объемы поверхностного стока, даже когда продолжительность дождя короткая и глубина выпадает. сравнительно небольшой.
Почвы с высоким содержанием глины или суглинка (например,грамм. Лессовые почвы с содержанием глины около 20%) являются наиболее чувствительными к образованию шапки с последующей более низкой инфильтрационной способностью. На грубых песчаных почвах накапливающий эффект сравнительно невелик.
ii. Растительность
Количество дождя, потерянного из-за перехвата на листве, зависит от вида растительности и стадии ее роста. Величины перехвата от 1 до 4 мм. Например, зерновые культуры имеют меньшую емкость хранения, чем густой травяной покров.
Более значительным является влияние растительности на инфильтрационную способность почвы. Плотный растительный покров защищает почву от ударов дождевых капель и снижает эффект образования корки, как описано ранее.
Кроме того, корневая система, а также органические вещества в почве увеличивают пористость почвы, позволяя проникать большему количеству воды. Растительность также замедляет поверхностный поток, особенно на пологих склонах, давая воде больше времени для проникновения и испарения.
В заключение следует отметить, что территория, густо покрытая растительностью, дает меньше стока, чем голая земля.
iii. Размер откоса и водосбора
Исследования экспериментальных участков стока (Sharma et al. 1986) показали, что участки с крутыми склонами дают больше стока, чем участки с пологими склонами.
Кроме того, было замечено, что количество стока уменьшалось с увеличением длины склона.
Это происходит главным образом из-за более низкой скорости потока и, как следствие, более длительного времени концентрирования (определяемого как время, необходимое для того, чтобы капля воды достигла выхода водосбора из наиболее удаленного места в водосборе).Это означает, что вода в течение более длительного времени подвергается инфильтрации и испарению, прежде чем достигнет точки измерения. То же самое относится и к сравнению водосборных бассейнов разного размера.
Эффективность стока (объем стока на единицу площади) увеличивается с уменьшением размера водосбора, т.е. чем больше размер водосбора, тем больше время концентрации и меньше эффективность стока.
Рисунок 10 ясно иллюстрирует эту взаимосвязь.
Рис. 10. Зависимость эффективности стока от размера водосбора (Бен Ашер, 1988)
Однако следует отметить, что диаграмма на рис. 10 была получена в результате исследований в пустыне Негев и не может рассматриваться как обычно применимо к другим регионам. Цель этой диаграммы — продемонстрировать общую тенденцию между стоком и размером водосбора.
3.5.3 Коэффициенты стока
Помимо вышеупомянутых факторов, специфичных для участка, которые сильно влияют на процесс дождевых осадков, следует также учитывать, что физические условия водосборной площади неоднородны.Даже на микроуровне существует множество различных склонов, типов почвы, растительного покрова и т. Д. Таким образом, каждый водосборный бассейн имеет свою собственную реакцию стока и по-разному реагирует на различные ливни.
Дизайн схем сбора воды требует знания количества стока, который образуется в результате ливней на данной водосборной площади. Принято считать, что количество (объем) стока — это доля (процент) от глубины дождя.
Сток [мм] = K x глубина осадков [мм]
В сельских водосборах, где водонепроницаемые участки отсутствуют или только небольшая часть территории, коэффициент K, который описывает процентную долю стока в результате ливня, не является постоянным фактором.Вместо этого его значение сильно варьируется и зависит от описанных выше факторов, специфичных для водосбора, и от характеристик ливня.
Например, в определенной зоне водосбора с одинаковыми начальными граничными условиями (например, предшествующая влажность почвы), ливень продолжительностью 40 минут со средней интенсивностью 30 мм / ч вызовет меньший процент стока, чем ливень продолжительностью только Продолжительность 20 минут, но со средней интенсивностью 60 мм / ч, хотя общая глубина дождя в обоих случаях была одинаковой.
По причинам, объясненным ранее, при разработке схемы сбора воды следует избегать использования коэффициентов стока, полученных для водосборов в других географических точках. Также коэффициенты стока для больших водосборов не следует применять к небольшим водосборным площадям.
Анализ взаимосвязи между количеством осадков и стоком и последующая оценка соответствующих коэффициентов стока лучше всего должны основываться на фактических одновременных измерениях количества осадков и стока на территории проекта.
Как объяснено выше, коэффициент стока от отдельного ливня определяется как сток, деленный на соответствующее количество осадков, выраженных как глубина над водосборной площадью (мм):
Фактические измерения следует проводить до тех пор, пока не будет получен репрезентативный диапазон. Шанан и Тадмор рекомендуют потратить не менее 2 лет на измерение данных об осадках и стоках до начала любой более крупной программы строительства. Такой промежуток времени в любом случае был бы оправдан с учетом отрицательного демонстрационного эффекта, который проект по сбору воды имел бы, если бы конструкции были серьезно повреждены или разрушены уже во время первого ливня, потому что проект был основан на ошибочных коэффициентах стока.
При нанесении на график коэффициентов стока в зависимости от соответствующей глубины осадков обычно наблюдается удовлетворительная корреляция (см. Рисунок 11).
Рис. 11. Связь между количеством осадков и стоком, Баринго, Кения (Источник: Finkel 1987)
Гораздо лучшее соотношение было бы получено, если бы помимо глубины дождя соответствовала интенсивность ливня, продолжительность ливня и предшествующая почва. влажность также измерялась. Это позволило бы сгруппировать ливни в соответствии с их средней интенсивностью и предшествующей влажностью почвы и построить графики коэффициентов стока в зависимости от соответствующей продолжительности дождя отдельно для различной интенсивности (см. Рисунок 12).
Интенсивность дождя можно точно измерить с помощью автографического дождемера с непрерывной записью.
Также можно рассчитать продолжительность отдельных ливней и рассчитать среднюю интенсивность путем деления измеренной глубины дождя на соответствующую продолжительность ливня.
Рис. 12. Коэффициенты стока в зависимости от интенсивности дождя, продолжительности дождя и предшествующей влажности почвы. Измерено на лессовых почвах с редкой растительностью.Уклон грунта 1,5%. (Источник: Siegert 1978)
При анализе данных измерений следует отметить, что перед любым стоком всегда требуется определенное количество осадков. Это количество, обычно называемое пороговым количеством осадков, представляет собой начальные потери из-за перехвата и накопления в депрессии, а также для покрытия изначально высоких потерь от инфильтрации.
Пороговое количество осадков зависит от физических характеристик местности и варьируется от водосбора к водосбору.В районах с редкой растительностью и с очень правильной формой земли пороговое количество осадков может быть только в пределах 3 мм, в то время как в других водосборах это значение может легко превышать 12 мм, особенно там, где преобладающие почвы обладают высокой инфильтрационной способностью. Тот факт, что сначала необходимо превзойти пороговое количество осадков, объясняет, почему не каждый ливень вызывает сток. Это важно знать при оценке годового коэффициента стока водосборного бассейна.
Знание стока от отдельных штормов, как описано выше, важно для оценки поведения стока на водосборной площади и для получения указаний как о максимальных стоках, которые должна выдерживать структура схемы сбора воды, так и о необходимой емкости для временной поверхности хранение стоков, например, размером с инфильтрационную яму в системе микрозадержания.
Однако для определения соотношения водосбора к обрабатываемой площади, как описано в главе 4, необходимо оценить либо годовой (для многолетних культур), либо сезонный коэффициент стока. Это определяется как общий сток, наблюдаемый за год (или сезон), деленный на общее количество осадков за тот же год (или сезон).
Годовой (сезонный) коэффициент стока отличается от коэффициентов стока, полученных для отдельных штормов, поскольку он учитывает также те случаи дождя, которые не привели к стоку.Годовой (сезонный) коэффициент стока поэтому всегда меньше, чем среднее арифметическое коэффициентов стока, полученных для отдельных штормов, вызывающих сток.
Графики стока используются для измерения поверхностного стока в контролируемых условиях. Участки должны быть заложены непосредственно на территории проекта. Их физические характеристики, такие как тип почвы, уклон и растительность, должны быть репрезентативными для участков, на которых планируются схемы сбора воды.
Размер участка в идеале должен быть таким же большим, как предполагаемый размер водосбора, запланированного для проекта сбора воды.Это не всегда возможно, в основном из-за проблемы с хранением накопленных стоков. Рекомендуется минимальный размер 3-4 м в ширину и 10-12 м в длину. Меньших размеров следует избегать, поскольку результаты, полученные на очень маленьких участках, вводят в заблуждение.
Следует проявлять осторожность, чтобы избегать участков с особыми проблемами, такими как канавы, трещины или овраги, пересекающие участок. Это сильно повлияет на результаты, которые не будут репрезентативными для всей области. Уклон по участку должен быть правильным, без локальных углублений.Во время строительства участка следует проявлять осторожность, чтобы не нарушить и не изменить естественные условия участка, такие как уничтожение растительности или уплотнение почвы. Рекомендуется построить несколько участков последовательно на территории проекта, что позволит сравнить измеренные объемы стока и судить о репрезентативности выбранных участков.
Вокруг участков необходимо вбить в почву металлические листы или деревянные доски на высоте не менее 15 см над землей, чтобы вода не попадала извне на участок и наоборот (см. Рисунок 13).Рядом с участком должен быть установлен дождемер. В нижнем конце участка требуется желоб для сбора стока. Желоб должен иметь уклон 1% по направлению к сборному резервуару. Почву вокруг желоба следует засыпать и утрамбовать. Стык между желобом и нижней стороной участка можно зацементировать в виде фартука, чтобы обеспечить плавный поток воды с участка в желоб. Сборный резервуар может быть построен из каменной кладки, кирпича или бетонных блоков, но закопанная бочка также будет соответствовать требованиям.Бак должен быть накрыт и, таким образом, защищен от испарения и дождя. Вместимость резервуара зависит от размера участка, но он должен быть достаточно большим, чтобы собирать воду даже во время сильных ливней. После каждого шторма (или каждый день в определенное время) необходимо измерять объем воды, собранной в дождемере и в резервуаре для стока воды. После этого манометр и резервуар должны быть полностью опорожнены. Любой ил, который мог скопиться в резервуаре и желобе, должен быть очищен.
Рис. 13. Стандартная схема участка стока (Источник: Siegert 1978)
Наблюдение за осадками
Введение
Инструменты
Стандартный прибор для измерения осадков — дождемер 203 мм (8 дюймов). По сути, это круглая воронка диаметром 203 мм, которая собирает дождь в градуированный и калиброванный цилиндр. Измерительный цилиндр может регистрировать до 25 мм осадков.Любые лишние осадки улавливаются внешним металлическим цилиндром. Верхняя часть дождемера находится на высоте 0,3 м над землей.
В современных автоматических метеостанциях используется дождемер с опрокидывающимся ковшом (TBRG), который также имеет апертуру 203 мм. У этого типа дождемера есть два преимущества. Во-первых, его никогда не нужно опорожнять, а во-вторых, количество осадков (и даже скорость, с которой идет дождь) можно считать автоматически. Электронный импульс генерируется каждый раз, когда объем воды, собранный в одном из небольших латунных ведер, заставляет ведро опрокидываться.Это эквивалентно 0,2 мм осадков.
Снегомер используется для измерения количества осадков в нескольких местах в Австралии, где выпадает снег. В одном из видов снегомеров снег растапливается с помощью электрического элемента. С помощью снегомера другого типа снег попадает в резервуар с антифризом, который вызывает таяние снега. Измерения производятся путем наблюдения за изменением уровня жидкости в резервуаре. Поскольку плотность снега может значительно различаться, трудно определить количество осадков по высоте снежного покрова.Однако в первом приближении соотношение: 1 см свежего снега = 1 мм воды может использоваться для оценки долгосрочного среднего количества осадков.
Наблюдения
Ежедневные осадки номинально измеряются каждый день в 9 утра по местному времени. Однако есть ряд участков, которые сообщают итоговые данные за 48 или 72 часа (а иногда и дольше) за выходные, если наблюдатель не может присутствовать. Это известно как накопленные наблюдения. В подавляющем большинстве мест, где выпадают осадки, проводят наблюдения добровольцы, которые в конце каждого месяца присылают ежемесячный отчет о суточных осадках.Подгруппа наблюдателей в стратегических точках каждый день отправляет свои наблюдения в Бюро в электронном виде.
Количество осадков традиционно измеряется с точностью до 0,2 мм (1 балл, или 1/100 дюйма до 1970 г.), хотя в последние годы в некоторых наблюдениях сообщается с точностью до 0,1 мм. Любая меньшая влажность регистрируется как след.
Измерение собственного количества осадков
Стандартный дождемер Бюро метеорологии имеет отверстие диаметром 203 мм. Если дождемер с большим диаметром используется в районе, который часто получает большое количество суточных осадков, например, в тропиках, то количество собираемой воды может быть слишком большим.Манометры со слишком маленьким отверстием могут быть трудно читаемыми, когда количество осадков невелико, на них сильнее влияет ветер и они могут быть заблокированы мусором.
Установка дождемера
Измерительные приборы, расположенные рядом со зданиями, сплошными заборами и деревьями, могут иметь серьезные ошибки в суммах осадков. Расстояние от датчиков до зданий, деревьев или других объектов должно быть как минимум в два раза больше высоты препятствия, а желательно в четыре раза больше. Например, колея должна находиться на расстоянии более 10 метров от дома высотой 5 метров и более 30 метров от ближайших веток дерева высотой 15 метров.Измеритель также должен находиться в месте, где ему не будут мешать люди, животные или транспортные средства.
Решив, где разместить дождемер, следующий вопрос: «Насколько высоко?». По мере увеличения высоты дождемера над землей влияние ветра становится более важным (поскольку скорость ветра обычно увеличивается с высотой над землей). Это может увеличить ошибку, связанную с измеренным количеством осадков. Дождемеры, установленные Бюро метеорологии, имеют верхнюю часть коллектора 0.3 метра над уровнем земли.
Отверстие должно быть горизонтальным, а трава и растительность вокруг него не должны вырастать более чем на несколько сантиметров. Датчик дождя должен быть надежно закреплен, чтобы он не сдувался во время сильного шторма, когда большое количество осадков представляет особый интерес!
Наблюдение за дождем
В идеале датчик дождя должен считываться каждый день как можно ближе к 9 часам утра. В периоды сильного дождя может потребоваться снять показания манометра и опорожнить его в промежуточные периоды времени, чтобы не допустить переполнения измерителя дождя.Эта сумма затем добавляется к сумме, считанной при следующем наблюдении в 9 часов утра.
Чтобы прочитать содержимое датчика дождя, сначала убедитесь, что датчик установлен вертикально. Поднесите уровень глаз к поверхности жидкости в датчике и прочтите по шкале положение поверхности жидкости. Убедитесь, что вы читаете нижнюю часть поверхности жидкости, а не мениск, который представляет собой немного более высокий выступ, образующийся там, где поверхность воды встречается со стенкой цилиндра. Если поверхность воды находится на полпути между двумя делениями, прочтите раздел выше.Когда в дождемере присутствуют твердые или замороженные осадки, необходимо растопить его содержимое. Это можно сделать одним из двух способов:
- Поместите манометр в теплую воду
- Добавьте к манометру отмеренное количество теплой воды, достаточное, чтобы растопить содержимое. Измерьте общее содержание после того, как оно растает, и вычтите из него количество добавленной воды.
Справочники и руководства
Инструменты
Осадки — Руководство
Ручной датчик дождя
Самый распространенный прибор для измерения количества осадков — дождемер 203 мм.По сути, это круглая воронка диаметром 203 мм, которая собирает дождь в градуированный и калиброванный цилиндр. В идеале, верхняя часть дождемера находится на высоте 0,3 м над землей, и поблизости нет предметов, которые могли бы изменить поток ветра.
Осадки — автоматическая
Дождемер с опрокидывающимся ковшом
— сборная воронка снята
Дождемер с опрокидывающимся ковшом — с двумя ведрами на шарнире — используется с автоматическими метеорологическими станциями для регистрации количества осадков, часто с интервалом в одну минуту.После того, как в одном из ведер будет собрано 0,2 мм осадков, веса будет достаточно, чтобы его опрокинуть. Когда это ведро опорожняется, другое начинает наполняться. Счетчик записывает количество подсказок.
Влияние временной шкалы на моделирование паводков: максимальная интенсивность дождя и метод временного разделения для осадков, основанный на теории фракталов | Водоснабжение
Точность моделирования модели CASC2D оценивалась с использованием трех критериев оценки: эффективности Нэша – Сатклиффа (NSE), относительной погрешности пикового разряда () и разницы во времени пикового разряда ().Данные об осадках 19 различных разрешений (1, 2, 5, 10, 20, 30, 40, 50, 60, 80, 90, 100, 120, 150, 180, 210, 240, 300 и 360 минут), наблюдаемые и рассчитанные в течение 15 лет в водосборе Сяньбэйгоу использовались для исследования взаимосвязи между точностью моделирования и шкалой времени. Входные данные об осадках и чувствительные параметры в модели CASC2D были обозначены как статические параметры (SP) и динамические параметры (DP). Процесс калибровки параметров следует принципу сначала регулировки количества воды и пикового расхода, затем регулировки процесса затопления и разницы пикового тока.Наконец, для калибровки параметров применяется ручной метод проб и ошибок. Во-первых, параметры модели должны быть оценены в соответствии с ЦМР, землепользованием, типами почв и характеристиками русел, затем некоторые чувствительные параметры (Senarath et al. 2000) должны быть дополнительно откалиброваны. Чувствительными параметрами модели CASC2D являются гидропроводность насыщения (), насыщенный капиллярный напор ( G ), дефицит влажности почвы (), шероховатость слияния откосов () и шероховатость слияния каналов ().
SP: Те же параметры (таблица 3), откалиброванные на основе данных о 20-минутных осадках, использовались для моделирования паводков во временных масштабах от 1 до 360 минут. Сравнивая точность на разных временных масштабах, были получены чувствительные параметры и соответствующий диапазон временных масштабов.
Таблица 4 показывает результат применения одних и тех же параметров и различных параметров стока.Эти результаты моделирования с использованием методов SP и DP показывают, что масштаб времени оказывает большое влияние на точность моделирования, а различные параметры стока в некоторой степени компенсируют это влияние. Изменение параметров и точность моделирования не очевидны в масштабе времени 1–20 мин. При временном масштабе 20–120 мин точность моделирования метода SP быстро снижалась с увеличением масштаба времени, а точность моделирования метода DP превосходила точность моделирования SP. В масштабе времени 120–360 мин метод SP не смог смоделировать разумные результаты (смоделированное значение имело тенденцию к нулю).После моделирования DP моделируемое значение было приблизительно измеренным, но NSE и были хуже, чем у метода SP.
.