Гидравлический расчет водоотводных систем на аэродромах

Грунты и почвы

Интенсивность впитывания мм/мин, U*

Глины, солонцы суглинистые

0,06

Суглинки, суглинистые черноземы, сероземы глинистые

0,08

Каштановые почвы, чернозем обычный, солонцы супесчаные

0,15

Супеси с примесью гумуса в верхних слоях, задернованные, супеси, серолесные почвы

0,20

Чистые открытые супеси

0,33

Чистые открытые пески

0,50

Для расчетных сечений, удаленных по времени добегания на τ ≤ t_ст, расходы следует определять по методу "предельных интенсивностей".

Для сечений, удаленных по времени добегания τ > t_ст расчетный расход равен

Q = Q_tст + Q_сп, (14)

где Q_tст - расход, соответствующий τ = t_ст.

Q_сп - дополнительный расход, поступающий в сеть после дождя t_ст в соответствии с кривой спада стока за счет воды, находящейся на водосборе.

Расход, соответствующий τ = t_ст (Q_tст), определяется в соответствии с пп. 4.3 - 4.10.

Величина дополнительного расхода определяется по формуле

, (15)

где В - длина склона водостока (ширина водосбора), м;

V - скорость движения воды в лотке или канаве на расчетном участке;

η - коэффициент, зависящий от отношения τ/t_ст

Значения η определяются по табл. 6.

Таблица 6

τ/t_ст

η

τ/t_ст

η

τ/t_ст

η

1,25

0,33

3,0

0,80

1,05

0,08

1,50

0,52

3,5

0,89

1,10

0,16

1,75

0,64

4,0

0,92

1,15

0,22

2,00

0,71

5,0

0,95

1,20

0,28

2,50

0,81

10,0

0,99

4.12. При расчете сети на талые воды расчетные расходы определяются при средних значениях максимального стока талых вод в данной местности по формулам:

для водоотводных линии и сетей с водосборами до 100 га (водоотводные сети летных полос)

, (16)

для водоотводных линий с большими водосборами(нагорные канавы)

Q_ТВ = 2,78AF, (17)

где Н_с - высота снежного покрова к началу весеннего снеготаяния, см, (принимается по снегосъемкам в последний день декады по средней дате разрушения устойчивого снежного покрова);

Т - средняя продолжительность снеготаяния в сутках (разница между средними датами разрушения и схода устойчивого снежного покрова);

А - параметр, характеризующий сток талых вод, мм/ч (принимается при средних значениях максимального стока по картограмме на рис. 6 приложения 5 или устанавливается по климатологическим данным);

F - площадь водосбора, га.

Значения Н_с и Т определяются по данным климатических справочников.

4.13. При значительных водосборах и наличии на них лесов, болот, озер (например, при расчете нагорных канав) необходима корректировка полученных по формуле (17) расходов умножением их на коэффициенты φ, δ', δ".

В этом случае

Q_TB = 2,78AFφδ'δ";

Ψ = (1+F)^-0,25. (18)

δ' = 1+0,6lg(F₀ + 0,2F_B + 1,0)

δ'' = 1,0-γlg(1+F_л),

где φ - коэффициент редукции максимального стока талых вод в зависимости от площади водосбора;

δ' - коэффициент снижения расходов за счет аккумуляции воды в болотах и озерах на водосборе при (F₀+ 0,2 F_B) ≤ 0,45;

δ" - коэффициент снижения расходов при наличии леса на водосборах;

F₀. F_Б, F_Л- площадь озер, болот и лесов в процентах к общей площади водосбора;

γ - коэффициент, равный для лесов на песчаных и супесчаных почвах 0,35 - 0,40 и для лесов на суглинистых почвах - 0,25 - 0,30.

Расчет водоотводных систем взлетно-посадочных полос с искусственными покрытиями (ИВПП)

4.14. Расчет водоотводных систем аэродромных покрытий производится в соответствии с принципиальными схемами устройства водоотвода и дренажа покрытий (см. п. 2.8).

4.15. При проектировании по схеме I (см. рис. 4) с устройством лотков в кромках покрытий расчет водосточно-дренажных систем производится, как правило, на дождевой сток с покрытий. В отдельных случаях при поступлении в системы значительных расходов из тальвежных колодцев с грунтовой части летного поля возможна проверка расчетных расходов на сток талых вод. За окончательный расчетный расход принимается наибольший из расходов, возникающий от стока дождевых или талых вод.

4.16. Расчет коллекторов взлетно-посадочных полос, рулежных дорожек, мест стоянок и перронов, водосточно-дренажная система которых запроектирована по схеме I (см. рис. 4), производится в следующем порядке.

Расчетные расходы воды определяются в характерных сечениях водостоков непосредственно ниже дождеприемников, т.е. в местах резкого увеличения расходов и переломов продольного профиля. Расчет коллектора производится по участкам, длина которых равна расстоянию между дождеприемниками.

Для первого расчетного участка (рис. 17) определяются водосборная площадь F₁, примыкающая к участку коллектора, длина водосбора В и поперечный уклон J покрытия. Далее по формуле (5) или номограмме (см. рис. 3 приложения 6) для данной длины водосбора и уклону поверхности J определяется время добегания дождевых вод по склону τ_скл от оси ИВПП до оси лотка, а затем по формуле (7) или по номограмме (см. рис. 4 приложения 6) определяется время добегания дождевых вод по открытому лотку от самой удаленной точки до расчетного сечения первого дождеприемного колодца. Расчетное время добегания дождевых вод от самой удаленной точки площади водосбора до первого расчетного сечении определяется суммированием времени добегания по склону и открытому лотку:

τ₁ = τ_скл + τ_лот. (19)

По расчетному времени добегания τ₁ и параметру Δ по формуле (3) или по номограмме (см. рис. 1 приложения 6) определяется величина стока S, а затем для первого участка водосточной сети - расчетный расход дождевых вод

Q₁ = S₁F₁.

По расходу Q₁ и уклону коллектора J находится диаметр труб и скорость движения воды в коллекторе, которая должна быть не менее минимального (0,60 м/с) и не более максимального (5,0 м/с) значения.