Расчет резервуара ливневой канализации по графику притока

Рабочая вместимость регулирующего ливневого резервуара по шести точкам графика притока: максимум заполнения, фактический выпуск и вода к концу дождя.

Быстрый ответ

Объем определяется накопленной разницей притока и выпуска. Между шестью точками приток меняется линейно; максимум может находиться между точками, а пустой резервуар не выпускает несуществующую воду.

Описание расчёта

Рабочая вместимость регулирующего ливневого резервуара по шести точкам графика притока: максимум заполнения, фактический выпуск и вода к концу дождя.

Входные данные

л/с
м3
%
л/с
мин
л/с
мин
л/с
мин
л/с
мин
л/с
мин
л/с

Результат

Всего поступит за заданный график
12 м3
Максимальный объем воды
4,5 м3
Рабочая вместимость с запасом
4,95 м3
Вода к концу заданного графика
3,75 м3
Фактически выпущено за график
8,25 м3
Опорожнение после прекращения притока
12,5 мин
Всего поступит за заданный график
12 м3

Как считается

  1. 1 Приток задается шестью точками: началом и пятью последующими временами. Внутри интервала он меняется линейно.
  2. 2 Интегрируется баланс воды с постоянным регулируемым выпуском. Когда емкость пуста, выпуск ограничивается наличием воды.
  3. 3 Максимум проверяется на границах и внутри интервала, когда убывающий приток сравнивается с выпуском. Запас добавляется к найденному максимуму.
Всего поступит за заданный график
volume_1 + volume_2 + volume_3 + volume_4 + volume_5
Максимальный объем воды
max(peak_1,peak_2,peak_3,peak_4,peak_5)
Рабочая вместимость с запасом
peak_storage_m3 * (1 + reserve_percent / 100)
Расшифровка переменных ▾
  • reserve_percent Запас к максимальному объему воды (%)
Вода к концу заданного графика
storage_5
Фактически выпущено за график
profile_valid ? max(initial_m3 + inflow_m3 - end_storage_m3,0) : 0
Расшифровка переменных ▾
  • initial_m3 Вода в резервуаре перед дождем (м3)
Опорожнение после прекращения притока
profile_valid && outflow_l_s > 0 ? end_storage_m3 * 1000 / outflow_l_s / 60 : 0
Расшифровка переменных ▾
  • outflow_l_s Регулируемый расход выпуска (л/с)

Допущения

  • Это регулирующий резервуар с управляемым постоянным выпуском, не емкость со свободным отверстием и меняющимся от напора расходом.
  • Шесть точек задают форму проектного гидрографа. Для сложного многопикового события с большим числом переломов нужна модель с полной временной серией.
  • Климатический график, инфильтрация, очистка и насосное оборудование автоматически не назначаются.
  • Вместимость относится к рабочему объему воды; свободный борт, осадок, мертвый объем и конструкция корпуса добавляются проектом.

Источники и методика

  • Баланс объема воды при регулировании стока

    dS/dt = I − O; кусочно-линейный приток, управляемый постоянный выпуск и неотрицательное хранение. Это заданная модель, не автоматический нормативный подбор сооружения.

Часто задаваемые вопросы

Откуда взять график притока?

Из гидрологического расчета проекта или измерений. Пиковый расход без формы и длительности события не задает объем воды.

Выпуск всегда равен указанному расходу?

Только пока в резервуаре есть вода. При пустой емкости выпуск не может превысить текущий приток.

Почему максимум не совпал с концом дождя?

После снижения притока ниже выпуска объем начинает уменьшаться. Поэтому проверяется и момент равенства расходов внутри каждого интервала.

Можно ли так считать слив через отверстие?

Нет. Расход свободного отверстия зависит от напора. Здесь предполагается регулируемый расход, который система реально может поддерживать.

Что означает время опорожнения?

Время удаления конечного объема при том же выпуске и полностью прекратившемся притоке. Если приток продолжается, этот показатель не описывает реальную дальнейшую работу.