ОРГАНИЗАЦИЯ СТОКА ПОВЕРХНОСТНЫХ ВОД НА ГОРОДСКИХ ТЕРРИТОРИЯХ

Организация стока поверхностных вод является инженерным мероприятием по сбору и удалению дождевых, талых и поливомоечных вод за пределы городской территории в специально установленные места сброса. Поверхностные воды транспортируют с помощью сети дождевой (ливневой) канализации, обеспечивающей благоприятные эксплуатационные условия на городских территориях.

Некоторые сведения о формировании поверхностного (дождевого) стока

При проектировании дождевой канализации в расчет берут дождевые воды, которые дают наибольшие расходы стока. С этой точки зрения из всех характеристик дождя наибольший практический интерес представляют средние значения интенсивностей за периоды различной длительности, включающие наиболее интенсивную его часть.

Интенсивность выпадения осадков — это количество их в единицу времени на единицу площади. Ее выражают в линейных единицах (мм/мин) и объемных (л/с-га). В технических расчетах используют объемные единицы измерения, а для перехода от линейных к объемным вводят коэффициент

где <7— интенсивность дождя по объему, л/с-га; ?_д — интенсивность дождя по слою, мм/мин.

Вероятность повторения дождей определенной интенсивности за тот или иной период продолжительности характеризуют частотой превышения или периодом однократного превышения р. Эти величины имеют обратную зависимость. Вероятность выпадения дождей определенной интенсивности выражают в годах или процентах (например, р=4 года, т—25 %).

Связь между ливневой (стокообразующей) интенсивностью дождя, продолжительностью и периодом однократного превышения можно отразить математической зависимостью

где Б — безразмерный параметр; <7 — расчетная интенсивность дождя, л/с-га; / — расчетная продолжительность выпадения дождя, мин; р — период однократного превышения интенсивности, лет, назначаемый в зависимости от географического положения района и степени благопри- ^[1]

ятного расположения коллектора; <720 — интенсивность дождя, продолжительностью 20 мин при р= 1 год; п — параметр, характеризующий темп уменьшения ?7 с увеличением /; с — коэффициент характеризущий географическое положение объекта.

Продолжительность дождя определяют для максимальных расходов, поступающих в сеть. Эти расходы формируются за счет интенсивной части дождя, продолжительность которого равна времени добегания воды от наиболее удаленной точки бассейна водосбора до расчетного створа. Поскольку водосборные бассейны ограничены площадью, с которой в сеть поступают дождевые воды, то их границы намечают в зависимости от ряда факторов. Это естественный рельеф местности, планировочное и высотное решение городской территории и, наконец, положение трассы самой дождевой сети. Поэтому расчетную продолжительность дождя Т устанавливают для конкретных условий проектирования с использованием формул (4.6), (4.7) и (4.8).

Период однократного превышения расчетной интенсивности выбирают по технико-экономическим соображениям в зависимости от площади водосбора бассейна, его рельефа, расположения коллектора, условий использования территории и других факторов. Поэтому расчетное значение определяют в каждом конкретном случае по условиям проектирования, руководствуясь рекомендациями СНиПа.

Параметры п, с, <7₂₀ зависят от географического положения района проектирования. Их определяют по методике, приведенной в СНиПе с использованием специальных карт, рисунков и схем.

Поверхностный сток на городской территории формируется, если выпавший дождь создает слой не менее 2 мм. На образование стока расходуются не все выпавшие осадки, а лишь некоторая их часть. Другая часть осадков, составляющая «потери стока», просачивается в грунт или испаряется. Для характеристики количества дождевых вод, поступающих в дождевую сеть, используют коэффициент стока Ч'ф, который представляет собой отношение величины стока к величине выпавших на водосборную площадь осадков. Он зависит от рода поверхности бассейна стока, интенсивности и продолжительности дождя:

где Ч'ср — средний коэффициент стока; г_ср — средний коэффициент рода поверхности; остальные обозначения те же, что и в формуле (4.1).

На застроенных территориях могут быть различные соотношения площадей с водонепроницаемыми и водопоглощающими поверхностями, поэтому в пределах водосборной площади определяют средневзвешенное значение коэффициента стока

где Ч^, .... Ч'п — частные значения коэффициентов стока (табл. 4.1); а_и ..., а_п — площади соответствующих поверхностей.

Средний коэффициент рода поверхности также рассчитывают с учетом частных его значений и размеров поверхности различной степени водопроницаемости:

где г 1, 2_п — частные значения коэффициенТаблица 4.2

та рода поверхности, определяемые по табл.

4.1, а для водонепроницаемых — по табл. 4.2 в зависимости от параметров Б и п.

В практике проектирования кроме переменных коэффициентов стока, зависящих от интенсивности и продолжительности дождя, по формуле (4.2) используют и постоянные, которыми учитывают лишь род поверхности (;г_ср). Постоянные Ч'ср в соответствии со СНиПом можно применять в том случае, когда площадь водонепроницаемой поверхности составляет более 30 % всей площади бассейна стока.

При определении расчетной величины 'Гер следует учитывать перспективы дальнейшего

повышения уровня благоустройства городской территории, что приводит к увеличению площадей водонепроницаемых поверхностей и тем самым росту значений ЧРср.

• [1] Ныне г. Набережные Челны. (Прим, ред.)