Calculul Debitelor de Ape Meteorice

8/9/2019 Calculul Debitelor de Ape Meteorice

http://slidepdf.com/reader/full/calculul-debitelor-de-ape-meteorice 1/14

3

Cuprins

CANALIZ•RI EXTERIOARE. CALCULUL DEBITELOR DE APE METEORICE ........ 7

1. INTRODUCERE .......................................................................................................... 7

1.1 Scop ......................................................................................................................................................................... 7

1.2 Domeniu de aplicare ................................................................................................................................................... 7

1.3 Termeni • i defini•ii .................................................................................................................................................... 7

1.4 Extras din SR 1846-2/2007 .......................................................................................................................................... 8

1.5 Alegerea diametrului si a parametrilor hidraulici ............................................................................................................ 9

1.6 Calculul debitelor pe tronsoane .................................................................................................................................... 9

1.7. Alegerea diametrelor si a parametrilor hidraulici ......................................................................................................... 10

18.. Bazine de retentie .................................................................................................................................................... 10

2. METODOLOGIA DE CALCUL ................................................................................. 11

2.1 Date de tema ........................................................................................................................................................... 11

Bibliografie: ................................................................................................................... 14

Anexe: ........................................................................................................................... 14

Lista figurilor

Fig-1 - Plan de situatie cu schema retea de canalizare in sistem divizor – ape meteorice11

Lista tabele

Tabel 1 – Tabel tipuri de suprafete .................................................................................. 12

Tabel 2 – Dimensionare sistem de canalizare ape meteorice (exemplu) .......................... 12



4

Acronime

IAC ntreprinderi de Ap! • i Canaliz!ri AAM Agen ia Apele MoldoveiAGRM Agen"ia pentru Geologie • i Resurse Minerale

AMAC Asocia"ia ntreprinderilor de Alimentare cu Ap! • i Canaliz!ri din RM

ANRE Agen•ia Na•ional de Reglementare în Energetic

UAT Unitate administrativ-teritorial ACB Analiza cost-beneficiu

DUE Delega•ia Uniunii Europene în Republica Moldova SSD Sistem Suport de DecizieA/p Ap potabil

PSAP Plan de Siguran• a Apei Potabile

DWD Directiva privind apa potabil DMA Direc•ia Managementul Apelor (MM) BERD Banca European pentru Reconstruc•ie • i Dezvoltare

EEA Agen•ia European de Mediu CEE Comunitatea Economic European

EIM Evaluarea Impactului asupra Mediului

UE Uniunea European

EUWI Ini•iativa Uniunii Europene privind Apa DFC Direc•ia Finan•e • i Contabilitate

FIDIC Federa•ia Interna•ional a Inginerilor Consultan•i FP7 Programul Cadru 7 al Comunit•ii Europene RF Raport Final

HG Hotrâre de Guvern

OUG Ordonan• de urgen• a Guvernului GIS Sistem de Informa•ii Geografice GM Guvernul Republicii Moldova

BC Bran• amentele caselor

DRU Dezvoltarea resurselor umane

BIRD Banca Interna•ional pentru Reconstruc•ie !i Dezvoltare ICPDR Conven•ia Interna•ional pentru Protec•ia Fluviului Dunrea

IEG Institutul de Ecologie !i Geografie

IFI Institu•ie financiar interna•ional INSPIRE Directiva de instituire a unei infrastructuri de date spa•iale în Comunitatea

European

RIA Raport intermediar de activitateISO Organiza•ia Interna•ional de Standardizare

EP Expert principal

ICP Indicator cheie de performan•



5

UAL Unitate a autorit•ilor locale

OSTL Obiective strategice pe termen lungCMA Concentra! ia maxim admisibil

ODM Obiectivele de Dezvoltare ale Mileniului

SMI Sistemul Informa! ional de Management

MM Ministerul MediuluiMF Ministerul Finan! elor

MS Ministerul Snt! ii

MDRC Ministerul Dezvoltrii Regionale !i Construc•iilor CBTM Cadrul Bugetar pe Termen Mediu

CETM Cadrul Economic pe Termen Mediu

OSTM Obiective strategice pe termen mediu

SNA Schema Na•ional de Acceptare CNSP Centrul Na•ional de Sntate Public

SND Strategia Na•ional de Dezvoltare FEN Fondul Ecologic Na•ional ONG Organiza•ie neguvernamental

EO Expert ordinar

FNDR Fondul Na•ional pentru Dezvoltare Regional OCDE Organiza•ia pentru Cooperare !i Dezvoltare Economic

EA Exploatare • i administrare

SSO Sistem de Suport Opera•ional APC Acord de Parteneriat • i Cooperare

DP Director de proiect - Manager de program al Eptisa România

UIP Unitatea de Implementare a Proiectului

EL Echivalent-locuitorUMP Unitatea de Management al Proiectului

PPP Parteneriat public-privat

DPPMD Direc•ia Prevenirea Polurii !i Managementul De!eurilor SRPC Serviciul de rela•ii publice • i comunicare

PSP Participarea sectorului privat

AC Asigurarea calit•ii MAC Manual de asigurare a calit•ii PAC Proceduri de asigurare a calit•ii RAC Responsabil pentru asigurarea calit•ii ADR Agen•ie de Dezvoltare Regional

CD Cercetare !i dezvoltare AIR Analiz a impactului de reglementare

CRE Companie regional de exploatare

BNS Biroul Na•ional de Statistic ONG Organiza•ie neguvernamental

DRNB Direc•ia resurse naturale • i biodiversitate

CC Comitetul de Coordonare (ap - PSPS)SCADA Control de supraveghere !i achizi•ii de date

CSC Consiliul Sectorial de Coordonare

SDC Agen•ia Elve•ian pentru Dezvoltare !i Cooperare (Asisten! a Elve! ian



6

pentru Dezvoltare)

IES Inspectoratul Ecologic de StatSEIS Sistem comun de informa•ii de mediu

SHS Serviciul Hidrometeorologic de Stat

PSPS Programul de Sus•inere a Politicii Sectoriale

SM Starea mediuluiAT Asisten• tehnic

TSD Total solide dizolvate

UO Unitatea Operativ TR Termeni de Referin•

" E " ef de Echip

UNECE Comisia Economic a Na•iunilor Unite pentru EuropaUSD Dolar SUAUWWT Tratarea apelor urbane reziduale (Directiv a UE)

WFD Directiva Cadru privind ApaDMA Direc•ia Managementul ApelorCSA Companie din sectorul apei

AC Ap • i canalizare

PSA Plan de Siguran• a Apei AAS Alimentare cu ap !i canalizare (sector)

AUA Asocia•ia utilizatorilor de ap

SEAU Sta•ie de epurare a apelor uzate BCu Bran• ament de curte



7

CANALIZ •RI EXTERIOARE. CALCULUL DEBITELOR DE APE METEORICE

1. INTRODUCERE

1.1 Scop

Acest raport con•ine metodologia de calcul pentru determinarea debitelor de ape

meteorice si a dimensionarii retelei de ape meteorice, conform standaredelor si practicilordin România.

1.2 Domeniu de aplicare

Metodologia propus este aplicabil în cazul oricrei proiectri sau reabilitri a sistemelor

de colectare a apelor meteorice.

1.3 Termeni •i defini • ii

Pe lâng• termenii enuntati in acest raport se va utiliza si terminologia din domeniul de

alimentare cu ap• !i canalizare (sanitatie), conceput• • i convenit• cu echipa de Asistenta

Tehnica..

Sec•iunea de calcul (control) - sec"iunea de canalizare pentru care se stabilesc debitele,

calitatea apei • i al"i parametri necesari pentru proiectare sau pentru o operare adecvat• are"elei de canalizare;

Ploaia de calcul - ploaia, definit• prin intensitate, durat•, frecven"•, luat• în considerare pentru proiectarea sistemelor de canalizare în sec"iunea dat• (SR 10898);

Frecven•a normata - stabilit• în conformitate cu clasa de importan"• a obiectivului careurmeaz• a fi deservit de re"eaua de canalizare;

Durata ploii - intervalul de timp parcurs de apa de ploaie între momentul c•derii pe ceamai îndep•rtat• parte a suprafe"ei de recep"ie !i cel al ajungerii în sec"iunea de calcul;

Bazin de canalizare – suprafata de pe care apa din precipitatii este colectata si ajunge in

sectiunea de calcul a colectorului de canalizare adiacent (SR 10898);

Intensitatea ploii de calcul i - intensitatea ploii, stabilit• în func"ie de frecven"astandardizat•. Pentru Romania se determina conform STAS 9470-73 - ”Ploi maxime.Intensit•"i, durate, frecven! e”. In cazul aplicarii acestei metodologii se va utilizastandarul pentru Republica Moldova.

Curbele IDF - reprezentarea intensit•"ilor ploii în func"ie de un anumit interval derepetare a ploii pentru diverse durate ale ploii. Aceste curbe sunt rezultatul analizelorstatistice ale datelor despre ploi pentru o anumit• zon•.



8

Coeficientul de scurgere - raportul dintre volumul de ap• care ajunge în sec"iunea decalcul (ploaia efectiv• sau stratul de ap• scurs) • i volumul apei de ploaie c•zut în acela!i bazin de canalizare (ploaia total• sau stratul de ap• precipitat)

Calculul cantitatilor de apa meteorica se face conform standardelor in vigoare.

1.4 Extras din SR 1846-2/2007

Noile sisteme de canalizare trebuie proiectate în general ca sisteme separate. În cazul încare este necesar• reabilitarea sau înlocuirea re"elelor de canalizare unitare,

pentru a determina apele meteorice trebuie avute în vedere urm•toarele: clasa de importan"• a folosintei de ap• pentru care se realizeaza re"eaua decanalizare, stabilit conform STAS 4273-1983;

regimul precipita"iilor, relieful si condi"iile de scurgere, permeabilitatea solului;

necesitatea de aparare, in parte sau in totalitate, a zonei canalizate impotrivainunda"iilor, in cazul unor ploi mai mari decat ploaia de calcul pentru carestabilirea solutiilor are loc pe baza de justificari tehnico – economice.

%%max p p iS mQ (1)

unde:

m coeficient de reducere a debitului, datorat efectului de acumulare a apei meteorice

in reteaua de canalizare intre momentul inceperii ploii si momentul in care se realizeazadebitul maxim in sectiunea de calcul; debitul ajunge la valoarea maxima dupa umplerea

colectoarelor si stabilirea unui regim permanent de curgere pana la sectiunea de calcul,adimensional; pot fi adoptate valorile urmatoare:

pentru t < 40 minute, m=0,8,

pentru t > 40 min, m=0,9;

m=1 numai în cazuri justificate (t - durata ploii); m poate fi determinat • i cu

ajutorul unui model hidraulic de calibrare;

S suprafa"a bazinului de canalizare de pe care se colecteaza apa care trece prinsectiunea de calcul, ha

coeficient mediu de scurgere, adimensional

% pi intensitatea medie a ploii, cu probabilitate de dep•!ire p%, iar valoarea se adopt•

din curbele IDF, conform legislatiei in vigoare din R. Moldova. (pentru exemplul decalcul valoarea s-a adoptat conform standardului romanesc STAS 9470-73), l/s/ha

Daca se tine seama de neomogenitatea conditiilor de infiltratie in bazin, coeficientul de

scurgere se calculeaz• ca o valoare medie ponderat•:

i

ii

S

S , (2)

unde:



9

Si o suprafa"• omogen• a bazinului de canalizare, ha

I coeficient de scurgere aferent Si, adimensional

Durata ploii de calcul pentru prima sec"iune se va calcula cu rela"ia:

[min]al

l cs f

Lt t

a

(3)

iar pentru sec•iunile urmatoare cu rela•iile:

[min]al

il ii

v

Lt t (4)

in care:

Ll - lungimea tronsonului, de la primul receptor/prima gur! de scurgere la prima sec•iunede calcul, în metri; Li - lungimea tronsonului dintre sec•iunea de calcul i "i sec•iunea precedent!, în metri; Val - viteza estimat! de curgere a apei în canal, în m/s;

tcs - timpul de concentrare superficial!, în minute.

STAS 1846-2/2007 (atasat acestui raport) descrie am!nun•it coeficien• ii specifici de

scurgere, durata ploii, timpul de concentrare superficial! tcs, proiectarea debitului pentru

diferite bazine de canalizare, calculul debitului pentru canaliz!ri in sistem unitar/separativ

! i bazine de reten• ie.STAS 9470-73 prezint! diagrame pentru intensitatea estimat! a precipita•iilor în toat!România.

1.5 Alegerea diametrului si a parametrilor hidraulici

Configurarea retelei de ape meteorice in procedeu divizor se va adopta in corelatie cu:

Configuratie amplasament utilizator si receptor;

Evacuari admisibile si imapctul asupra mediului receptor, prin adoptarea unuicoeficient de dilutie de la 4 la 8 ori debitul pe timp uscat pe baza capacitatii de

prelevare receptor

Prevederea de bazine de retentie (decantare) pentru reducerea debitelor maxime siretinerea apelor meteorice colectate in primele 5-10 minute ale ploii

1.6 Calculul debitelor pe tronsoane

Debitul de calcul este debitul din sectiunea aval a tronsonului

%%max p p iS mQ



11

2. METODOLOGIA DE CALCUL

2.1 Date de tema

Sa se calculeze debitele de ape meteorice pentru o localitate divizat• în dou• zone,conform configuratiei din schita de mai jos:

S=1,30

S=1,30 S = 0 , 7

0

S=1,00

S=1,10 S = 0 , 6

0

S=1,80

S=0, 50

S=0, 80

S=2,80

S= 1.40

S= 0,65

S = 0 , 5

085

85

80

80

75

75

70

70

65

55

55

65

60

60

S = 0

, 8 0

S = 0 , 7

0

S = 0 , 6

0

1'2'

3'

4'

5'

6'

O

ZONE B

ZONE A

ZONE B

ZONE A

Fig-1 - Plan de situatie cu schema retea de canalizare in sistem divizor – ape meteorice

Zona A: S = 16,5 ha;Zona B: S = 45,7 ha, ambele zone având dot•ri diferite.



12

Tipurile de suprafe!e din interiorul localit•!ii sunt divizate în:

Tipul suprafe!ei Zona A Zona B

Acoperi"uri de !igl• 20% 15%

Terase asfaltate 15% 5%

Pavaje din piatr• 5% 10%

Drumuri pietruite 20% 20%

Cur • i nepavate 40% 50%

Tabel 1 – Tabel tipuri de suprafete

În ceea ce prive"te regimul de precipita!ii, conform STAS 9470-73 localitatea este inclus•în zona 8.

Conform Tabelului 2 din SR 1846-2:2007, coeficientul de scurgere este

0,90 pentru acoperi! uri de zgur• pân• la metalice; 0,85 - 0,90 pentru terase asfaltate;

0,7 - 0,8 pentru pavaje din piatr•; 0,25 - 0,35 pentru drumuri pietruite;

0,05 - 0,2 pentru cur!i nepavate.

Coeficientul de scurgere se calculeaz• conform SR 1846-2:2007, dup• cum urmeaz•: Zona A:

= 0,2 x 0,95 + 0,15 x 0,85 + 0,05 x 0,7 + 0,2 x 0,25 + 0,4 x 0,2 = 0,0475

Zona B:

= 0,15 x 0,95 + 0,05 x 0,85 + 0,1 x 0,7 + 0,2 x 0,25 + 0,5 x 0,2 = 0,404Conform SR 1846, frecven!a standardizat• a ploii pentru zona A este 1/1, iar pentru zonaB 2/1. Din motive practice, se va alege frecven!a 1/1.



1 2

T r o n s o n

S u

p r a f a t a

"

S u p r a f a t a

r e d u s a

S t x " ( h a )

T o t a l s u p r a f a t a

r e d u s a

S t ( h a )

V i t e z a a p r e c i a t a

v a p ( m / s )

L u n g i m e t r o n s o n

( m )

D u r a t a p l o i i d e c a l c u l

t = t c s + L / v e s ( m i n )

m

I n t e n s i t a t e

i ( l / s h a )

D e b i t

Q = S t x m x i ( l / s )

i T

i R

D i m e n s i o n a r e

•

a

h

( c m )

v ( m / s )

v m a x

( m / s )

J

( m )

C o t e

A d a n c i m e s a p a t u r a

H s

( m )

T r a n z i t

L a t e r a l

T r o n s o n

T o t a l ( S t )

D N

( m m )

Q l a p l i n Q p l ( l / s )

V i t e z a l a p l i n v p l

( m / s )

T e r e n

R a d i e r

A

B

A

B

A

B

A

B

A

B

A

B

A

B

0

1

2

3

4

5

6

7

8

9

1 0

1 1

1 2

1 3

1 4

1 5

1 6

1 7

1 8

1 9

2 0

2 1

2 2

2 3

2 4

2 5

2 6

2 7

2 8

2 9

3 0

3 1

3 2

3 3

3 4

1 '

0

0 , 0 0

0

0

0

1 , 3 0

0

1 , 3 0

0 , 4 7 5

0 , 4 0 4

0 , 0 0

0 , 5 3

0 , 5 3

1 , 0 5

1 8 0

7 , 8 6

0 , 8

1 8 0

7 6

0 , 0 1 1

0 , 0 1 5

3 0 0

1

2 0

0 , 9 4

0 , 6 3

1 , 1 2

0 , 0 6

1 9

1 , 0

5

1 , 0 7

2 , 0 0

1 6 8 , 0 0

1 6 6 , 0 0

2 , 0

2 '

1 6 6 , 0 0

1 6 3 , 3 0

2 '

0

1 , 3 0

0

0

0

1 , 2 0

0

2 , 5 0

0 , 4 7 5

0 , 4 0 4

0 , 0 0

1 , 0 1

1 , 0 1

1 , 0 5

1 8 0

1 0 , 7 1

0 , 8

1 8 0

1 4 5

0 , 0 1 1

0 , 0 1 1

5 0 0

1

6 0

0 , 9 8

0 , 9 1

1 , 0 7

0 , 0 9

4 5

1 , 0

5

1 , 1 2

2 , 0 0

1 6 3 , 2 0

2 , 8

3 '

1 6 4 , 0 0

1 6 1 , 2 0

3 '

0

2 , 5 0

0

2 , 5

0

1 , 2 0

0

6 , 2 0

0 , 4 7 5

0 , 4 0 4

0 , 0 0

2 , 5 0

2 , 5 0

1 , 1 8

1 7 0

1 3 , 1 2

0 , 8

1 9 0

3 8 1

0 , 0 0 9

0 , 0 0 9

7 0 0

4

0 0

1 , 0 5

0 , 9 5

1 , 1 2

0 , 1 0

6 7

1 , 1

8

1 , 2 0

1 , 5 0

1 6 1 , 1 0

2 , 9

4 '

1 6 2 , 5 0

1 5 9 , 6 0

4 '

0

6 , 2 0

0 , 5

1 , 3

2 , 5

0 , 0 0

3

7 , 5 0

0 , 4 7 5

0 , 4 0 4

1 , 4 3

3 , 0 3

4 , 4 6

1 , 2

2 2 0

1 6 , 1 7

0 , 8

1 4 0

4 9 9

0 , 0 2 2

0 , 0 2 2

6 0 / 9 0

4

9 0

1 , 1 5

1 , 0 2

1 , 0 4

0 , 6 7

9 2

1 , 2

0

1 , 3 1

4 , 8 0

1 5 9 , 5 0

3 , 0

5 '

1 5 7 , 7 0

1 5 4 , 7 0

5 '

0

3 , 0 0

7 , 5

1 , 6

0

3 , 6 0

7 , 5

8 , 2 0

0 , 4 7 5

0 , 4 0 4

3 , 5 6

3 , 3 1

6 , 8 8

1 , 2

2 5 0

1 9 , 6 4

0 , 8

1 4 0

7 7 0

0 , 0 0 4

0 , 0 0 4

7 0 / 1 0 5

9

0 0

1 , 6

0 , 8 6

0 , 7 5

0 , 6 7

9 0

1 , 2

0

1 , 8 2

0 , 9 0

1 5 4 , 6 0

3 , 1

6 '

1 5 6 , 8 0

1 5 3 , 7 0

6 '

0

8 , 2 0

7 , 5

1 , 4

0

0 , 0 0

7 , 5

9 , 6 0

0 , 4 7 5

0 , 4 0 4

3 , 5 6

3 , 8 8

7 , 4 4

1 , 3

3 0 0

2 3 , 4 9

0 , 8

1 4 0

8 3 3

0 , 0 0 2

0 , 0 0 2

8 0 / 1 2 0

1 0 0 0

2

0 , 8 3

0 , 6 5

0 , 6 7

1 0 0

1 , 3

0

2 , 2 8

0 , 7 0

1 5 3 , 6 0

3 , 2

O

1 5 6 , 1 0

1 5 2 , 9 0

T a b e l 2 –

D i m

e n s i o n a r e s i s t e m d

e c a n a l i z a r e a p e m e t e o

r i c e ( e x e m p l u )

L –

l u n g i m e t r o n s o n ( m )

D N –

d i a m e t r u n o

m i n a l c o l e c t o r ( m m )

S –

s u p r a f a •

a

d e c o l e c t a r e ( h a )

Q p l –

d e b i t s e c • i u n e p l i n ! ( l / s ) ;

v a – v i t e z a a p r e

c i a t ! ( m / s )

v p l – v i t e z a s e c • i u n e p l i n ! ( m / s )

t p – t i m p d e p l o a i e ( m i n )

•

m – c o e f i c i e n t

d e r e d u c e r e

! – c o e f i c i e n t

d e s c u r g e r e

i – i n t e n s i t a t e a

p l o i i d e c a l c u l ( l / s , h a )

h – î n ! l •

i m e a d e

a p ! ( m ) ;

Q m

– d e b i t a p e

m e t e o r i c e ( l / s )

D N ( H ) – d i a m e t r u l s a u i n a l t i m e c a n a l

i T – p a n t a t e r e n

v e f – v i t e z a e f e c t i v

! ( m / s )

i R

– p a n t a r a d i e

r

" h i - k = i R x L ( m )

=

( m )

H s –

a d â n c i m e a s

! p ! t u r i i

I n t e n s i t a t e a a f o s t l u a t ! î n c o n s i d e r a r e c o n f o r m S

T A S 9 4 7 0

- 7 3 : p e n t r u z

o n a

8 ,

f r e c v e n " a

1 / 1 .

T i m p u l d e c o n c e n t r a r e s u p e r f i c i a l ! t c s = 5 m i n u t e



13

Calculul se va efectua dupa cum urmeza:

Se vor completa coloanele 0,15, 13,14, 9 (10), 20,21,32.

Se va estima o valoare pentru viteza de curgere a apei pe tronson (col.14) si se vacalcula timpul de ploaie ( col. 16), cu expresiile (3) si (4)

Functie de timpul de ploaie se va alege coeficientul m (col. 17), conform celormentionate in acest raport

Se determina grafic din curbele IDF, intensitatea ploii de calcul (col.18) pentru

frecventa normata si Qm (col. 19), cu expresia (1)

Se alege un diametru pentru conducta de canalizare (col. 22), cunoscand debitul sio panta a radierului adoptata (col. 21)

Se determina din diagramele cu grad de umplere, marimile #, $ si a (col. 25,26 si

27), cunoscand • Se calculeaza inaltimea apei in conducta (col.28), si viteze efectiva de curgere aapei. In cazul in care valoarea acestei viteze difera cu mai mult de 20%, fata deviteza apreciata, se reia calculul, considerand viteza apreciata egala cu viteza

efectiva rezultata

Se vor determina cotele radierului conductei, astfel incat adancimea de ingroparesa fie mai mare de 0,8m (peste bolta canalului) si racordarea celor doua tronsoanevecine sa se faca la creasta.

In notele de la cap 4.3.1.2 din SR 1846 – 2:2007 se fac recomandari tehnice cu privire la

proiectarea retelelor de canalizare in sistem separativ.



14

Bibliografie:Standard român SR 1343 - 1:2006

Standard român SR 1846 - 1:2006SR 1846 – 2:2007 Versiunea în limba român!

STAS 9470-73

Canaliz!ri – M. NegulescuProiectarea, Executia si Exploatarea Sistemelor de Alimentari cu Apa si Canalizare a

Localitatilor – Normativ-

Anexe:SR 1846 – 2:2007 Versiunea în limba român!

Calculul Debitelor de Ape Meteorice

Documents

Transcript of Calculul Debitelor de Ape Meteorice