ΑΠΟΧΕΤΕΥΣΕΙΣ ΟΙΚΙΣΜΩΝ



Σχετικά έγγραφα
Μερικής πλήρωσης, ανοικτός αγωγός. συνεπάγεται πάντα την αύξηση της παροχής Αποχετεύσεις ομβρίων και ακαθάρτων Μεταβλητό n Διαγραμματική επίλυση

Περιορισμοί και Υδραυλική Επίλυση Αγωγών Λυμάτων Ι

Ο Αρχιμήδης ανακάλυψε πως αν διαιρέσουμε το μήκος οποιουδή ποτε κύκλου με τη διάμετρο του, το πηλίκο είναι ένας μη ρητός

Αστικά δίκτυα αποχέτευσης ομβρίων

Υδραυλική των υπονόμων. Δημήτρης Κουτσογιάννης Τομέας Υδατικών Πόρων Εθνικό Μετσόβιο Πολυτεχνείο

Αστικά υδραυλικά έργα

3. Δίκτυο διανομής επιλύεται για δύο τιμές στάθμης ύδατος της δεξαμενής, Η 1 και

Υδραυλική των υπονόμων

Υδρεύσεις Αποχετεύσεις - Αρδεύσεις

Υδρεύσεις Αποχετεύσεις - Αρδεύσεις

Εθνικό Μετσόβιο Πολυτεχνείο Σχολή Πολιτικών Μηχανικών Τοµέας Υδατικών Πόρων Μάθηµα: Αστικά Υδραυλικά Έργα Μέρος Α: Υδρευτικά έργα

ΣΧΟΛΗ ΑΓΡΟΝΟΜΩΝ ΚΑΙ ΤΟΠΟΓΡΑΦΩΝ ΜΗΧΑΝΙΚΩΝ, E.M.Π ΕΡΓΑΣΤΗΡΙΟ ΕΓΓΕΙΟΒΕΛΤΙΩΤΙΚΩΝ ΕΡΓΩΝ ΚΑΙ ΙΑΧΕΙΡΙΣΗΣ Υ ΑΤΙΚΩΝ ΠΟΡΩΝ ΜΑΘΗΜΑ: Υ ΡΑΥΛΙΚΑ ΕΡΓΑ ΕΞΑΜΗΝΟ: 8 ο

Ζητείται η χάραξη δικτύου οµβρίων σε παραθαλάσσιο οικοδοµικό συνεταιρισµό, του οποίου δίνεται συνηµµένα το τοπογραφικό σε κλίµακα 1:

ΤΑΥΤΟΤΗΤΑ ΑΓΩΓΟΥ Απ1 περίοδος σχεδιασμού T = 40 έτη

= / (i: mm/h, t: h, T: έτη), όπου a = 15.0, b = 0.2, c = 0.5

Υδραυλική & Υδραυλικά Έργα. Παροχές ακαθάρτων. Ανδρέας Ευστρατιάδης & Δημήτρης Κουτσογιάννης

ΕΡΩΤΗΣΕΙΣ ΘΕΩΡΙΑΣ (Μονάδες 3, Διάρκεια 20')

Επίλυση Παντορροϊκού δικτύου

ΕΡΩΤΗΣΕΙΣ ΘΕΩΡΙΑΣ (Μονάδες 3, Διάρκεια 20')

Ειδικά κεφάλαια δικτύων αποχέτευσης

Ειδικά κεφάλαια δικτύων αποχέτευσης

ΕΠΙΛΥΣΗ ΑΣΚΗΣΗΣ. Π. Σιδηρόπουλος. Εργαστήριο Υδρολογίας και Ανάλυσης Υδατικών Συστημάτων Τμήμα Πολιτικών Μηχανικών Π.Θ.

Περιορισμοί και Υδραυλική Επίλυση Αγωγών Λυμάτων Ι

Υπενθύµιση εννοιών από την υδραυλική δικτύων υπό πίεση

ΜΕΛΕΤΗ ΑΠΟΡΡΟΗΣ ΟΜΒΡΙΩΝ ΣΤΑ ΓΗΠΕ Α ΠΟ ΟΣΦΑΙΡΟΥ ΡΟΥΦ ΚΑΙ ΚΥΨΕΛΗΣ ΤΟΥ Ο.Ν.Α ΗΜΟΥ ΑΘΗΝΑΙΩΝ

Αστικά υδραυλικά έργα

ΠΕΡΙΟΔΟΣ ΣΕΠΤΕΜΒΡΙΟΥ-ΘΕΩΡΙΑ ΔΙΑΡΚΕΙΑ ΕΞΕΤΑΣΗΣ: 30 ΛΕΠΤΑ ΜΟΝΑΔΕΣ: 3 ΚΛΕΙΣΤΑ ΒΙΒΛΙΑ ΣΗΜΕΙΩΣΕΙΣ

«Εσωτερικά ίκτυα Ύδρευσης»

Υπολογισμός δικτύων αποχέτευσης

ΥΔΡΑΥΛΙΚΗ ΑΛΥΤΕΣ ΑΣΚΗΣΕΙΣ ΑΝΟΙΚΤΟΙ ΑΓΩΓΟΙ. 2 5 ο Εξάμηνο Δρ Μ. Σπηλιώτης

ΑΣΚΗΣΗ 3. αγωγού, καθώς και σκαρίφημα της μηκοτομής αυτού. Δίδονται :

ΕΜΠ Σχολή Πολιτικών Μηχανικών Τεχνική Υδρολογία Διαγώνισμα κανονικής εξέτασης

ΥΔΡΑΥΛΙΚΗ ΑΝΟΙΧΤΩΝ ΚΑΙ ΚΛΕΙΣΤΩΝ ΑΓΩΓΩΝ

ΑΣΚΗΣΗ 2 Στην έξοδο λεκάνης απορροής µετρήθηκε το παρακάτω καθαρό πληµµυρογράφηµα (έχει αφαιρεθεί η βασική ροή):

Υδρεύσεις Αποχετεύσεις - Αρδεύσεις

Υ ΡΑΥΛΙΚΟΙ ΥΠΟΛΟΓΙΣΜΟΙ

ΕΜΠ Σχολή Πολιτικών Μηχανικών Τεχνική Υδρολογία Διαγώνισμα κανονικής εξέτασης

ΕΘΝΙΚΟ ΜΕΤΣΟΒΙΟ ΠΟΛΥΤΕΧΝΕΙΟ - ΤΟΜΕΑΣ ΥΔ. ΠΟΡΩΝ & ΠΕΡΙΒΑΛΛΟΝΤΟΣ ΜΑΘΗΜΑ: ΥΔΡΑΥΛΙΚΗ ΚΑΙ ΥΔΡΑΥΛΙΚΑ ΕΡΓΑ ΕΞΕΤΑΣΗ ΠΡΟΟΔΟΥ ΝΟΕΜΒΡΙΟΥ 2017

800 m. 800 m. 800 m. Περιοχή A

Τεχνική Υδρολογία (Ασκήσεις)

Σχεδιασμός και ανάλυση δικτύων διανομής Υδραυλικές αρχές Υδραυλικός Υπολογισμός ακτινωτών δικτύων

ΕΦΑΡΜΟΣΜΕΝΗ ΥΔΡΑΥΛΙΚΗ ΥΔΡΑΥΛΙΚΑ ΕΡΓΑ ΟΔΟΠΟΙΙΑΣ

ΥΔΡΟΛΟΓΙΑ. Ενότητα 8:Υδρογραφήματα-ΜοναδιαίοΥδρογράφημα - Συνθετικό Μοναδιαίο Υδρογράφημα: Ασκήσεις. Καθ. Αθανάσιος Λουκάς

Απλοποίηση υπολογισμών σε σωλήνες υπό πίεση

ΠΕΡΙΕΧΟΜΕΝΑ 1. ΕΙΣΑΓΩΓΗ Ανάθεση μελέτης - Ιστορικό Χρησιμοποιηθέντα στοιχεία Διάρθρωση Μελέτης... 3

Αστικά υδραυλικά έργα

Έργα μηχανικού, ήπιες κλίσεις, t(βάθος ροής) και y περίπου ταυτίζονται

Αστικά υδραυλικά έργα

Εισαγωγή στις αποχετεύσεις

Κεφάλαιο 14: Διαστασιολόγηση αγωγών και έλεγχος πιέσεων δικτύων διανομής

ΥΔΡΟΛΟΓΙΑ. Ενότητα 9: Μέθοδοι εκτίμησης πλημμύρας σχεδιασμού- Ασκήσεις. Καθ. Αθανάσιος Λουκάς. Εργαστήριο Υδρολογίας και Ανάλυσης Υδατικών Συστημάτων

Πιθανές ερωτήσεις (όχι όλες) με κάποιες λακωνικές απαντήσεις για την προφορική και γραπτή εξέταση Tι είναι ομοιόμορφη ροή (βάθος ροής σταθερό)?

ΤΕΧΝΙΚΗ ΕΚΘΕΣΗ «ΑΠΟΧΕΤΕΥΣΗ ΑΚΑΘΑΡΤΩΝ ΠΑΡΑΛΙΑΚΟΥ ΜΕΤΩΠΟΥ ΜΑΛΑΚΙ - ΒΟΛΟΣ» Δ/ΝΣΗ ΤΕΧΝΙΚΩΝ ΥΠΗΡΕΣΙΩΝ ΤΜΗΜΑ ΜΕΛΕΤΩΝ ΚΑΤΑΣΚΕΥΩΝ

Κεφάλαιο 5: Αρχές υδραυλικής στα αστικά υδραυλικά έργα

5000 Γεωµετρικό µοντέλο 4500 Γραµµικό µοντέλο

ΔΕΥΑΡ Τ Ε Χ Ν Ι Κ Η Π Ε Ρ Ι Γ Ρ Α Φ Η ΣΥΝΔΕΣΗ ΔΗΜΟΤΙΚΟΥ ΣΧΟΛΕΙΟΥ ΠΑΣΤΙΔΑΣ ΜΕ ΤΟ ΔΙΚΤΥΟ ΑΠΟΧΕΤΕΥΣΗΣ ΜΕΛΕΤΗ ΕΡΓΟΥ:

ΥΔΡΑΥΛΙΚΑ ΕΡΓΑ ΟΔΟΠΟΙΙΑΣ

Μελέτη αγωγών αποχέτευσης για την αντιμετώπιση των ομβρίων στην περιοχή νότια των οδών Ρόδων, Γαζίας και Μιμόζας του οικισμού Βαρικού

ΕΘΝΙΚΟ ΜΕΤΣΟΒΙΟ ΠΟΛΥΤΕΧΝΕΙΟ ΚΕΝΤΡΟ ΕΚΤΙΜΗΣΗΣ ΦΥΣΙΚΩΝ ΚΙΝ ΥΝΩΝ ΚΑΙ ΠΡΟΛΗΠΤΙΚΟΥ ΣΧΕ ΙΑΣΜΟΥ

Γραμμή ενέργειας σε ένα αγωγό (χωρίς αντλία)

Υδραυλικός Υπολογισμός Βροχωτών Δικτύων

Επίλυση. 1) Αγωγός βαρύτητας

ΣΥΜΒΟΥΛΟΣ: Κ/ΞΙΑ ΝΑΜΑ - ΜΑRNET - ΣΑΛΦΩ Κωδ. Αρ. Τεύχους : ΟΕΜΚ-Α-2.1 Σελίδα Κατάστ. Εγγρ. : Σχέδιο YPETHO/EP8/OEMK /OEMK-A-2.1 Ηµεροµηνία : 10/2003

. Υπολογίστε το συντελεστή διαπερατότητας κατά Darcy, την ταχύτητα ροής και την ταχύτητα διηθήσεως.

Εξίσωση της ενέργειας Ομοιόμορφη ροή σε ανοικτούς αγωγούς

Θέρµανση Ψύξη ΚλιµατισµόςΙΙ

Σχήμα 1. Σκαρίφημα υδραγωγείου. Λύση 1. Εφαρμόζουμε τη μέθοδο που περιγράφεται στο Κεφάλαιο του βιβλίου, σελ. 95)

ΤΜΗΜΑ ΠΟΛΙΤΙΚΩΝ ΜΗΧΑΝΙΚΩΝ Α.Π.Θ. ΤΟΜΕΑΣ ΥΔΡΑΥΛΙΚΗΣ ΚΑΙ ΤΕΧΝΙΚΗΣ ΠΕΡΙΒΑΛΛΟΝΤΟΣ

Έργα μηχανικού, ήπιες κλίσεις, t(βάθος ροής) και y περίπου ταυτίζονται

ΜΑΘΗΜΑ ΠΛΗΜΜΥΡΕΣ ΚΑΙ ΑΝΤΙΠΛΗΜΜΥΡΙΚΑ ΕΡΓΑ

ΤΕΥΧΟΣ ΥΔΡΑΥΛΙΚΩΝ ΥΠΟΛΟΓΙΣΜΩΝ

ΔΕΥΑΡ Τ Ε Χ Ν Ι Κ Η Π Ε Ρ Ι Γ Ρ Α Φ Η ΑΝΤΙΚΑΤΑΣΤΑΣΗ ΑΓΩΓΟΥ ΑΚΑΘΑΡΤΩΝ ΚΑΙ ΑΝΤΛΙΟΣΤΑΣΙΟΥ ΠΑΡΑΠΛΕΥΡΩΣ ΡΕΜΑΤΟΣ ΣΤΗ ΔΑΜΑΤΡΙΑ ΜΕΛΕΤΗ ΕΡΓΟΥ:

ΤΕΧΝΙΚΗ ΠΕΡΙΓΡΑΦΗ. «Αποχετευτικά δίκτυα του οικισµού Αντιπάρου του Νοµού Κυκλάδων (N0900b)» ευρώ. Απρίλιος 2012

Q 12. c 3 Q 23. h 12 + h 23 + h 31 = 0 (6)

Υδρεύσεις Αποχετεύσεις - Αρδεύσεις

Eξίσωση ενέργειας σε ανοικτούς αγωγούς Ομοιόμορφη ροή σε ανοικτούς αγωγούς

ΤΕΧΝΙΚΗ Υ ΡΟΛΟΓΙΑ. Εισαγωγή στην Υδρολογία. Εθνικό Μετσόβιο Πολυτεχνείο Σχολή Πολιτικών Μηχανικών Εργαστήριο Υδρολογίας και Αξιοποίησης Υδατικών Πόρων

Δρ Μ.Σπηλιώτης. Σχήματα, κέιμενα όπου δεν αναφέρεται πηγή: από Τσακίρης, 2008 και Εγγειοβελτιωτικά έργα

Σχεδιασμός και ανάλυση δικτύων διανομής Υπολογισμός Παροχών Αγωγών

Σχήμα 8.46: Δίκτυο αεραγωγών παραδείγματος.

ΤΕΧΝΙΚΗ ΕΚΘΕΣΗ ΠΡΟΤΕΙΝΟΜΕΝΗΣ ΕΓΚΑΤΑΣΤΑΣΗΣ ΣΥΣΤΗΜΑΤΟΣ ΑΠΟΧΕΤΕΥΣΗΣ ΧΑΜΗΛΗΣ ΠΙΕΣΗΣ E/ONE ΓΙΑ ΤΗΝ ΠΕΡΙΟΧΗ Δ.Ε ΤΡΑΪΑΝΟΥΠΟΛΗΣ

Ανάλυση δικτύων διανομής

2g z z f k k z z f k k z z V D 2g 2g 2g D 2g f L ka D

Εισαγωγή στα δίκτυα διανοµής

Υδρολογικός σχεδιασμός έργων εκτροπής και υπερχείλισης

Απογραφές Γεωμετρικό μοντέλο Γραμμικό μοντέλο

Π Ε Ρ Ι Ε Χ Ο Μ Ε Ν Α

Καταθλιπτικοί αγωγοί και αντλιοστάσια

ΤΕΧΝΙΚΗ Υ ΡΟΛΟΓΙΑ. Εισαγωγή στην Υδρολογία (1η Άσκηση)

Πλημμύρες Φυσικό πλαίσιο-γεωμορφολογία και απορροή

Στοιχεία υδραυλικού σχεδιασμού δικτύου αποχέτευσης όμβριων, με εφαρμογή στο δυτικό τμήμα του οικισμού Σαρλάτων, νομού Κεφαλληνίας.

Αρχές υδραυλικής στα αστικά υδραυλικά έργα

ΗΜΗΤΡΙΟΥ ΚΩΝΣΤΑΝΤΙΝΑ Α.Ε.Μ. 9385

ΑΣΚΗΣΗ ΣΤΑΘΜΟΣ ΚΑΤΑΚΡΗΜΝΙΣΕΙΣ ΕΞΑΤΜΙΣΗ. Μ mm 150 mm. Μ mm 190 mm. Μ mm 165 mm. Μ mm 173 mm.

Φυσικοί και Περιβαλλοντικοί Κίνδυνοι (Εργαστήριο) Ενότητα 7 Πλημμύρες πλημμυρικές απορροές ρ. Θεοχάρης Μενέλαος

Αστικά υδραυλικά έργα

ΥΔΡΑΥΛΙΚΗ ΑΝΟΙΚΤΩΝ ΑΓΩΓΩΝ

1. ΥΔΡΟΛΟΓΙΑ & ΔΙΑΧΕΙΡΙΣΗ ΥΔΑΤΙΚΩΝ ΠΟΡΩΝ Εξάμηνο: Κωδικός μαθήματος:

ΠΑΡΑΡΤΗΜΑ Α ΥΔΡΑΥΛΙΚΗ ΕΠΙΛΥΣΗ ΔΙΚΤΥΟΥ... 10

ΕΙΔΙΚΗ ΠΑΡΟΧΗ. Π. Σιδηρόπουλος. Δρ. Πολιτικός Μηχανικός Εργαστήριο Υδρολογίας και Ανάλυσης Υδατικών Συστημάτων Τμήμα Πολιτικών Μηχανικών Π.Θ.

Transcript:

ΕΘΝΙΚΟ ΜΕΤΣΟΒΙΟ ΠΟΛΥΤΕΧΝΕΙΟ ΣΧΟΛΗ ΑΓΡΟΝΟΜΩΝ ΚΑΙ ΤΟΠΟΓΡΑΦΩΝ ΜΗΧΑΝΙΚΩΝ ΕΡΓΑΣΤΗΡΙΟ ΕΓΓΕΙΟΒΕΛΤΙΩΤΙΚΩΝ ΕΡΓΩΝ ΚΑΙ ΙΑΧΕΙΡΙΣΗΣ Υ ΑΤΙΚΩΝ ΠΟΡΩΝ ΜΑΘΗΜΑ: Υ ΡΑΥΛΙΚΑ ΕΡΓΑ Ι ΑΣΚΩΝ: καθ. Γ. ΤΣΑΚΙΡΗΣ ΑΠΟΧΕΤΕΥΣΕΙΣ ΟΙΚΙΣΜΩΝ (σηµειώσεις από τις παραδόσεις του µαθήµατος) Επιµέλεια: Π. Σιώρας, Μ. Σπηλιώτης ΑΘΗΝΑ ΙΟΥΝΙΟΣ 004

ΑΠΟΧΕΤΕΥΣΕΙΣ ΟΙΚΙΣΜΩΝ 1. ΟΡΙΣΜΟΙ - ΒΑΣΙΚΕΣ ΕΝΝΟΙΕΣ - Αστικά Λύµατα ή Ακάθαρτα: Είναι τα νερά που προέρχονται από τις οικιές, εµπορικές, βιοµηχανικές περιοχές αναµεµειγµένες µε στερεά (ποσοστό 1 ). - Όµβρια: είναι τα νερά από έντονες βροχοπτώσεις που απορρέουν επιφανειά - Εισροές: i) εισροές υπόγειων νερών (διήθηση-εισροή) ii) εισροές οµβρίων iii) εισροές από άλλα δίκτυα λόγω βλάβης Οι παρασιτικές εισροές εξαρτώνται από τους παράτω παράγοντες i) από τη στάθµη του υπόγειου υδροφορέα ii)διαπερατότητα εδάφους iii)παλαιότητα δικτύου iv)υλικό και ποιότητα αγωγών v)αποτελεσµατική συντήρηση δικτύου Oι εισροές στο δίκτυο είναι µη προγραµµατισµένες και σε κάθε περίπτωση πρέπει να λαµβάνονται υπόψη στο σχεδιασµό - ίκτυο αποχέτευσης: ίκτυο αγωγών που συλλέγει και µεταφέρει άθαρτα ή όµβρια στον φυσικό αποδέκτη που µπορεί να είναι θάλασσα, ρέµα ή λίµνη Χωριστικό δίκτυο αποχέτευσης: Ανεξάρτητα δίκτυα αθάρτων και οµβρίων Στην περίπτωση αυτή γίνεται διαφορετικός υπολογισµός των δικτύων ενώ παράλληλα διαφοροποιείται και η εκβολή Παντορροϊκό δίκτυο: Κοινό δίκτυο οµβρίων και αθάρτων. Η µελέτη νέων δικτύων αναφέρεται σε χωριστικά δίκτυα. - Τύποι διατοµών αποχετευτικών αγωγών: Κυκλική-ωοειδής- κωδωνοειδής κ.α. - ιαστάσεις αγωγών δικτύου ίκτυο οµβρίων: µεγάλες διαστάσεις αγωγών (συνήθως τσιµεντοσωλήνες) ίκτυο αθάρτων: µικρές διαστάσεις αγωγών (συνήθως PC, χρώµα κεραµιδί) - Λειτουργία δικτύου Οι αποχετευτικοί αγωγοί δε λειτουργούν ποτέ υπό πίεση, πάντα µε ελεύθερη επιφάνεια. Η ροή θεωρείται για λόγους απλοποίησης µόνιµη και οµοιόµορφη. - ίκτυο υπονόµων: i) Συλλεκτήριοι αγωγοί για τη συλλογή του νερού/ λυµάτων ii) ίκτυο µεταφοράς για την µεταφορά στον τελικό αποδέκτη (1 αγωγός) - ίκτυο οµβρίων: αποκεντρωτικού τύπου (δεν υπάρχει δηλαδή η ανάγκη συλλογής των οµβρίων για την εκβολή στον τελικό αποδέκτη σε ένα σηµείο).

- ίκτυο αθάρτων: συγκεντρωτικού τύπου για την προστασία του περιβάλλοντος (συνήθως συγκεντρώνονται τα λύµατα σε εγκατάσταση επεξεργασίας λυµάτων) - Περιµετρικές τάφροι: Γίνονται προκειµένου τα όµβρια της εξωαστικής λεκάνης να µην µπουν στην πόλη. Με αυτό τον τρόπο µειώνονται οι παροχές των αστικών δικτύων οµβρίων. - Αποδέκτης λυµάτων: Είναι απαραίτητο να έχει δυνατότητες αυτοκαθαρισµού (µπορεί να είναι και το ίδιο το έδαφος) - Αγωγός διάθεσης: Μεταφέρει τα λύµατα µέσα στη θάλασσα σε απόσταση από την τή. - Εγκατάσταση Επεξεργασίας Λυµάτων (φυσικές, βιολογικές, χηµικές διεργασίες καθαρισµού). Απόλυτη ανάγκη και υποχρέωση για τις πόλεις.

. Υ ΡΑΥΛΙΚΗ ΤΩΝ ΑΠΟΧΕΤΕΥΤΙΚΩΝ ΑΓΩΓΩΝ Παραδοχές Οι διατοµές που χρησιµοποιούνται για δίκτυα αθάρτων είναι στην συντριπτική τους πλειοψηφία κυκλικές διατοµές µερικής πλήρωσης. Για τους υδραυλικούς υπολογισµούς χρησιµοποιείται η εξίσωση του Manning που ισχύει για οµοιόµορφη ροή σε ανοιχτούς αγωγούς: (S f S S δηλαδή η κλίση της γραµµής ενέργειας είναι ίση µε την κλίση του αγωγού). 1 n 1 AR S όπου: A: το εµβαδόν της υγρής διατοµής R: η υδραυλική τίνα S: η κλίση του αγωγού n: συντελεστής τραχύτητας Manning για ολική πλήρωση (n ολική πλήρωση αγωγού) Ισοδύναµα για την ταχύτητα η εξίσωση Manning δίνει: 1 n R S 1 Ο συντελεστής τραχύτητας n εξαρτάται: i) από το υλικό ii )από την ποσότητα των µεταφερόµενων στερεών υλών iii)από ατέλειες στην κατασκευή του δικτύου (κές συνδέσεις και µη ευθύγραµµη τοποθέτηση) Τυπικές τιµές: n0,011-0,016 Λόγος πλήρωσης y/d y D Εξισώσεις ολικής πλήρωσης Για ολική πλήρωση του αγωγού ισχύει: D Εµβαδόν της υγρής διατοµής: A 0 π 4

Περίµετρος της υγρής διατοµής: P 0 πd A 0 D Υδραυλική τίνα της υγρής διατοµής: R 0 P0 4 Συνεπώς από την εφαρµογή της εξίσωσης του Manning για ολική πλήρωση του αγωγού προκύπτει: α) Ταχύτητα ολικής πλήρωσης / 1 D 1/ 0 S n 0 4 (1) β) Παροχή ολικής πλήρωσης π 1 () 8 / 1/ 0 D S 5 / 4 n 0 Υδραυλικά στοιχεία µε µερική πλήρωση ιαγράµµατα αδιάστατων µεγεθών f 1 y D y, f D n y, f n D

ΛΟΓΟΙ /, /, n/n ΛΟΓΟΣ ΠΛΗΡΩΣΗΣ y/d

. ΒΑΣΙΚΑ ΠΡΟΒΛΗΜΑΤΑ Υ ΡΑΥΛΙΚΗΣ ΑΠΟΧΕΤΕΥΣΕΩΝ Τα υπολογιστικά προβλήµατα αγωγών αποχετεύσεων δεδοµένου υλικού και κλίσης µπορούν να οµαδοποιηθούν σε τρεις βασικές κατηγορίες: 1 ο πρόβληµα Υδραυλικής αποχετεύσεων (έλεγχος της παροχετευτικότας) Στην περίπτωση αυτή είναι γνωστά τα γεωµετρικά χαρτηριστικά του αγωγού δηλαδή το βάθος ροής y, και η διάµετρος D και ζητούνται η παροχή και η ταχύτητα δηλαδή τα χαρτηριστικά της ροής. Απαιτούµενη συνθήκη είναι ότι ο αγωγός θα ικανοποιεί τις περιοριστικές διατάξεις που παρατίθενται στη συνέχεια. Η διαδικασία επίλυσης του προβλήµατος έχει ως εξής: Βήµα 1 ο : Υπολογισµός παροχής και ταχύτητας ολικής πλήρωσης, ο π 1 8 1 D S 5 4 n 4 πd Προσοχή: Η παραπάνω σχέση της ταχύτητας ολικής πλήρωσης χρησιµοποιείται µόνο για συνθήκες ολικής πλήρωσης του αγωγού. Σε κάθε περίπτωση (ολική πλήρωση ή µη) ισχύει η παράτω σχέση: 1 n R S 1 Για αγωγό κυκλικής διατοµής και για συνθήκες ολικής πλήρωσης η παραπάνω σχέση γίνεται 1 n D 4 S 1 Βήµα ο : Υπολογισµός λόγων ολικής πλήρωσης / κaι / Από νοµογράφηµα του σχήµατος 1 (σελ 7, Σχεδιασµός Αστικών ικτύων Αποχέτευσης,. Κουτσογιάννης) και για µεταβλητό n προσδιορίζονται οι λόγοι / και /. Βήµα ο : Υπολογισµός παροχής κaι ταχύτητας συνθηκών λειτουργίας Η παροχή λειτουργίας υπολογίζεται από το λόγο / µε γνωστή την παροχή ολικής πλήρωσης. Όµοια η ταχύτητα λειτουργίας υπολογίζεται από το λόγο / µε γνωστή την ταχύτητα ολικής πλήρωσης. Βήµα 4 ο : Έλεγχος περιοριστικών διατάξεων

ο πρόβληµα Υδραυλικής αποχετεύσεων ( ιαστασιολόγηση αγωγού) Στην περίπτωση αυτή είναι γνωστός ο λόγος πλήρωσης y/d, η παροχή και η κλίση S, ενώ ζητείται η επιλογή της διαµέτρου D (πρόβληµα διαστασιολόγησης). Απαιτούµενη συνθήκη είναι ότι ο αγωγός θα ικανοποιεί τις περιοριστικές διατάξεις που παρατίθενται στη συνέχεια. Η διαδικασία επίλυσης του προβλήµατος έχει ως εξής: Βήµα 1 ο : Υπολογισµός παροχής ολικής πλήρωσης Από νοµογράφηµα του σχήµατος 1 και για µεταβλητό n προσδιορίζεται ο λόγος /. Με δεδοµένη την παροχή προσδιορίζεται η παροχή πλήρους πλήρωσης Βήµα ο : Υπολογισµός διαµέτρου αγωγού D 4 D 5 n π S 1 AB 8 Βήµα ο : Έλεγχος περιοριστικών διατάξεων. ο πρόβληµα Υδραυλικής αποχετεύσεων (έλεγχος καταλληλότητας της διατοµής). Στην περίπτωση αυτή είναι γνωστή η παροχή, η διάµετρος D και η κλίση S και ζητούνται το βάθος ροής y και η ταχύτητα. Απαιτούµενη συνθήκη είναι ότι ο αγωγός θα ικανοποιεί τις περιοριστικές διατάξεις που παρατίθενται στη συνέχεια. Η διαδικασία επίλυσης του προβλήµατος έχει ως εξής: Βήµα 1 ο : Υπολογισµός παροχής, ταχύτητας ολικής πλήρωσης, ο π 1 8 1 D S 5 4 n 4 (η σχέση ισχύει µόνο για ολική πλήρωση του αγωγού) πd Βήµα ο : Υπολογισµός λόγων y/d kaι / Από νοµογράφηµα του σχήµατος 1 και για µεταβλητό n προσδιορίζονται οι λόγοι y/d και /. Βήµα ο : Υπολογισµός βάθους ροής y Το βάθος ροής προκύπτει από το λόγο y/d µε δεδοµένη τη διάµετρο D

Βήµα 4 ο : Υπολογισµός ταχύτητας λειτουργίας H ταχύτητα σε συνθήκες λειτουργίας (µερική πλήρωση αγωγού) υπολογίζεται από το λόγο / µε δεδοµένη την ταχύτητα ολικής πλήρωσης. Βήµα 5 ο : Έλεγχος περιοριστικών διατάξεων 4. ΠΕΡΙΟΡΙΣΤΙΚΕΣ ΙΑΤΑΞΕΙΣ Ελάχιστες διάµετροι. Με βάση το Π.. 696/74 και την 1178/.1.1985 εγκύκλιο οδηγία της ΕΥ ΑΠ προκύπτει ως ελάχιστη διάµετρος η Φ00 για αγωγούς αθάρτων και η Φ400 για αγωγούς οµβρίων, αλλά µε µήκος όχι µεγαλύτερο των 500m. Μικρότερες διάµετροι δηµιουργούν κινδύνους εµφράξεων. Μέγιστα ποσοστά πλήρωσης. Τα µέγιστα ποσοστά πλήρωσης καθορίζονται για τους εξής λόγους: α) αποφυγή κινδύνου λειτουργίας των αγωγών υπό πίεση β) αποφυγή ασταθειών ροής γ) εξασφάλιση επαρκούς αερισµού των λυµάτων Στην γενική περίπτωση οι αγωγοί άθαρτων σχεδιάζονται να διοχετεύουν την παροχή σχεδιασµού µε ποσοστό πλήρωσης από 0,5 έως 1 (ASCE(1976)). Για την Ελληνική πραγµατικότητα, µε βάση το Π.. 696/74 σχεδιάζονται ως αγωγοί µε ελεύθερη επιφάνεια, µε ποσοστά πληρώσεως που έχουν ως εξής: Πίνας 1: Μέγιστα επιτρεπόµενα ποσοστά πλήρωσης για αγωγούς αποχετεύσεων. Μέγιστος λόγος Κατηγορία Αγωγών πλήρωσης y/d Αγωγοί αθάρτων µε διάµετρο D 0cm έως 40 cm 0,50 Αγωγοί αθάρτων µε διάµετρο D 50cm έως 60 cm 0,60 Αγωγοί αθάρτων µε διάµετρο D> 60cm 0,70 Αγωγοί οµβρίων 0,70 Παλιοί αγωγοί αποχέτευσης 0,80 Με την χρήση των παραπάνω συνθηκών πληρώσεως εξασφαλίζεται ικανοποιητικός αερισµός, συντελείται η αποφυγή ανάπτυξης θειούχων και επιπλέον εξασφαλίζεται η σταθερότητα της ροής. Μέγιστες ταχύτητες ροής. Η ανάπτυξη µεγάλων ταχυτήτων στους αγωγούς αποχετεύσεων έχει δυσµενείς επιπτώσεις διότι µπορεί να προκαλέσει διάβρωση των αγωγών και των φρεατίων. Παράλληλα σε περίπτωση µεγάλων ταχυτήτων είναι πιθανή η έξοδος λυµάτων στο δρόµο ή στα υπόγεια καθώς είναι µεγάλο το ύψος της κινητικής ενέργειας και

συνεπώς η γραµµή ενέργειας βρίσκεται ψηλά. Τέλος οι µεγάλες ταχύτητες έχουν ως αποτέλεσµα την ύπαρξη υπερκρίσιµης ροής και τη δηµιουργία υδραυλικών αλµάτων. Στο Π.. 696/74 το ανώτατο όριο ταχύτητας είναι 6m/s, ωστόσο τόσο η διεθνής βιβλιογραφία όσο και η µελετητική εµπειρία προκρίνουν ως µέγιστο όριο ταχύτητας για αγωγούς αθάρτων τα m/s. Συνοπτικά προτείνεται: α) αγωγοί αθάρτων max m / s β) αγωγοί οµβρίων max 6m / s Ελάχιστες ταχύτητες ροής. Ο περιορισµός της ελάχιστης ταχύτητας ροής στοχεύει στην αποφυγή της καθίζησης των στερεών υλικών και την σταδιή δηµιουργία αποθέσεων στο πυθµένα. Παράλληλα ο περιορισµός της ελάχιστης ταχύτητας ροής στοχεύει στην εξασφάλιση καλών συνθηκών αερισµού των λυµάτων και τη µείωση του κινδύνου διάβρωσης των τοιχωµάτων αγωγών και φρεατίων. Οι τυπικές τιµές της ελάχιστης ταχύτητας εφαρµογής κυµαίνονται από 0,45-0,8m/s. Οι ελληνικές προδιαγραφές επιβάλλουν τις παράτω ελάχιστες ταχύτητες α) αγωγοί αθάρτων min > 0,6 m / s β) αγωγοί οµβρίων min > 0,6 m / s Ελάχιστες κλίσεις. Κατά την σχεδίαση ενός συστήµατος αποχετεύσεως είναι αναγκαίο να καθοριστούν οι ελάχιστες επιτρεπόµενες ανά διάµετρο κλίσεις έτσι ώστε να εξασφαλίζεται για µεγάλο εύρος διύµανσης των ταχυτήτων ροής, ικανοποιητικές συνθήκες αυτοκαθαρισµού. H κλίση θα πρέπει να έχει επιλεχθεί ώστε να αποφεύγεται η επιβράδυνση της ροής, γεγονός που γίνεται αίτιο καθίζησης των αιωρούµενων σωµατιδίων (το βέλτιστο θα ήταν η σταδιή επιτάχυνση της ροής προκειµένου µην υπάρξει εναπόθεση υλικών στο πυθµένα). Για τον καθορισµό των ελαχίστων κλίσεων των αγωγών το Π. 696/74 (άρθρο 09.6) συνιστά για λόγο παροχών 0,1 ταχύτητα αυτοκαθαρισµού τουλάχιστον 0,1 0,m/s. Με βάση τα παραπάνω: Για / 0 0,1 µε βάση το νοµογράφηµα (σελ 7, Σχεδιασµός Αστικών ικτύων Αποχέτευσης,. Κουτσογιάννης), για µεταβλητό συντελεστή τραχύτητας µε το βάθος ροής, προκύπτει λόγος / 0 0,54 Με βάση το Π. η ταχύτητα αυτοκαθαρισµού θα πρέπει να είναι τουλάχιστον 0,1 0,m/s. Συνεπώς προκύπτει ελάχιστη ταχύτητα πλήρους πλήρωσης 0 0,56m/s.

Για δεδοµένη διάµετρο, η ελάχιστη κλίση προκύπτει θεωρώντας ελάχιστη ταχύτητα πλήρους πλήρωσης 0 0,56m/s από την εξίσωση του Manning: Σε κάθε περίπτωση η ελάχιστη κλίση δεν θα πρέπει να είναι µικρότερη από 1m/km Σχόλιο: Η ταχύτητα 0,1 0,m/s χρησιµοποιείται µόνο για τον καθορισµό των ελαχίστων κλίσεων και δεν µπορεί να θεωρηθεί ως κριτήριο τήρησης ελάχιστης ταχύτητας. Συνοπτικά οι περιοριστικές διατάξεις έχουν εξής: Έλεγχος 1: Ελάχιστες διάµετροι (Π 696/74) Ελάχιστη διάµετρος 00mm Ελάχιστη διάµετρος 400mm (αγωγοί αθάρτων) (αγωγοί οµβρίων) Έλεγχος : Μέγιστα ποσοστά πλήρωσης D 00-400 mm y/d 0,5 (αγωγοί αθάρτων) D 500-600 mm y/d 0,6 (αγωγοί αθάρτων) D > 600 mm y/d 0,7 (αγωγοί αθάρτων) Αγωγοί οµβρίων y/d 0,7 Παλιοί αγωγοί y/d 0,8 Έλεγχος : Μέγιστες ταχύτητες ροής max m/s max 6m/s > ν (αγωγοί αθάρτων) (αγωγοί οµβρίων) Έλεγχος 4: Ελάχιστες ταχύτητες ροής >0,6m/s (για αγωγούς οµβρίων και αθάρτων) Έλεγχος 5: Ελάχιστες κλίσεις Για µεταβλητό συντελεστή τραχύτητας µε το βάθος ροής, προκύπτει ελάχιστη ταχύτητα πλήρους πλήρωσης 0,56m/s (αγωγοί αθάρτων) Για µεταβλητό συντελεστή τραχύτητας µε το βάθος ροής, προκύπτει ελάχιστη ταχύτητα πλήρους πλήρωσης ο 1,11 m/s (αγωγοί οµβρίων) Εναλλτικά: οι Αµερικανικοί κανονισµοί προτείνουν ο 0,6m/s για τον υπολογισµό της ελάχιστης κλίσης Σε κάθε περίπτωση η ελάχιστη κλίση δεν θα πρέπει να είναι µικρότερη από lm/km Έλεγχος 6: Έλεγχος ικανοποιητικού αερισµού- σηπτικών συνθηκών (Μόνο για τους αγωγούς αθάρτων).

5. ΥΠΟΛΟΓΙΣΜΟΣ ΠΑΡΟΧΗΣ ΑΚΑΘΑΡΤΩΝ α) Υπολογισµός Υδατικής Κατανάλωσης Υπολογισµός µέσης ηµερήσιας κατανάλωσης οικισµού (µέση παροχή στη διάρκεια ενός έτους) H Π ν q H όπου Η : µέση ηµερήσια κατανάλωση του οικισµού (σε m /s ή L/s) Πν: πληθυσµός σχεδιασµού H : η ανηγµένη µέση ηµερήσια κατανάλωση (L/s κάτοικο) Υπολογισµός µέγιστης ηµερήσιας κατανάλωσης οικισµού max H λ όπου λ 1 ο συντελεστής ηµερήσιας αιχµής (τυπική τιµή λ 1 1,5) 1 H Υπολογισµός µέγιστης ωριαίας κατανάλωσης οικισµού max ω λ max H max ω λ1 λ H όπου λ ο συντελεστής ωριαίας αιχµής µε,5 λ P 1,5 + µε max H σε L/s max β) Υπολογισµός παροχής αθάρτων H Παροχή αθάρτων ρ x Υδατική κατανάλωση όπου ρ: συντελεστής αθάρτων µε τιµές 0,6-0,85 (τυπική τιµή 0,8) Μέση ηµερήσια παροχή αθάρτων (µέση παροχή στη διάρκεια ενός έτους) ρ H H Μέγιστη ηµερήσια παροχή αθάρτων (µέση παροχή στη διάρκεια της µέρας µε τη µέγιστη κατανάλωση) max ρ max H H Μέγιστη ωριαία παροχή αθάρτων (αιχµή της παροχής στη διάρκεια της µέρας µε τη µέγιστη κατανάλωση, αλλά και σε όλη τη διάρκεια ενός έτους) max ω ρ max ω Παροχή σχεδιασµού για έναν αγωγό αθάρτων είναι η µέγιστη ωριαία παροχή αθάρτων max ω

Εκτίµηση πρόσθετων εισροών Οι πρόσθετες εισροές για νέα δίκτυα µε στεγανά φρεάτια και ελαστικούς δτύλιους στεγανοποίησης των αρµών δίνονται από τη σχέση: 0,5, Α q εισ 0 0,161 L/s/Ha Α: η έκταση της επιφάνειας που αποχετεύεται (Ηa) Για παλιά δίκτυα µε υψηλό υπόγειο ορίζοντα 1 0, Α q εισ 5 (L/s/Ha) Σύµφωνα µε τις οδηγίες της ΕΥ ΑΠ οι πρόσθετες εισροές εκτιµώνται ως ποσοστό 0% της παροχής αιχµής αθάρτων για περιοχές µε υψηλό υδροφόρο ορίζοντα και 0% για περιοχές µε χαµηλό υδροφόρο ορίζοντα (Κουτσογιάννης 1999).

6. ΙΚΤΥΑ ΟΜΒΡΙΩΝ - Τα δίκτυα οµβρίων είναι δίκτυα αποκεντρωτικού τύπου. Στόχος είναι να υπάρξει όσο το δυνατό πιο γρήγορη έξοδος σε κάποιον τελικό αποδέκτη. - Τα δίκτυα οµβρίων χωρίζονται σε επιµέρους τµήµατα µε εξόδους σε διαφορετικούς αποδέκτες. - Οι διατοµές στα δίκτυα οµβρίων είναι σχετικά µεγάλες για την αποχέτευση των παροχών αιχµής των έντονων βροχοπτώσεων. Αντίθετα οι διατοµές στα δίκτυα αθάρτων που είναι σχετικά µικρές. - Τα δίκτυα οµβρίων είναι ανοιχτά σε επικοινωνία µε το περιβάλλον. Αντίθετα τα δίκτυα οµβρίων είναι κλειστά δίκτυα (χωρίς επικοινωνία µε το περιβάλλον). - Ιεραρχικά από πλευράς αναγκών ενός οικισµού πρώτα δηµιουργείται το δίκτυο αθάρτων και κατόπιν το δίκτυο οµβρίων. - Αποτελούν ουσιαστικά τµήµα του γενικότερου δικτύου αντιπληµµυρικών έργων ενός οικισµού. - Είναι διοπτόµενης ροής σε αντίθεση µε τα δίκτυα αθάρτων που είναι συνεχούς ροής. - Η δηµιουργία ενός δικτύου οµβρίων σε ένα οικισµό µπορεί να έχει εκτός από θετικές και αρνητικές συνέπειες για κατάντη αντιπληµµυρικό έργο. Η δηµιουργία ενός εκτεταµένου δικτύου οµβρίων έχει ως αποτέλεσµα τη διοχέτευση όλου του πληµµυρικού όγκου νερού στο κατάντη αντιπληµµυρικό έργο µε µεγάλη ταχύτητα µε αποτέλεσµα τη επιβάρυνση του. Η ύπαρξη δηλαδή ενός αποτελεσµατικού δικτύου οµβρίων έχει σαν αποτέλεσµα τη µείωση του χρόνου συγκέντρωσης και την αύξηση της πληµµυρικής αιχµής στο κατάντη αντιπληµµυρικό έργο. ΠΑΡΟΧΗ ΣΧΕ ΙΑΣΜΟΥ ΙΚΤΥΟΥ ΟΜΒΡΙΩΝ Η παροχή σχεδιασµού υπολογίζεται πιθανοκρατικά για τις εξής περιόδους επαναφοράς i) για γεωργικές περιοχές (Τ5-10 χρόνια) ii) για αστικές περιοχές (Τ 10-0 χρόνια) iii) για αντιπληµµυρικά έργα (Τ50 χρόνια) Υπολογισµός παροχής σχεδιασµού: α) Με την ορθολογική µέθοδο 0,78 C i A όπου: C: συντελεστής απορροής (αδιάστατος) i: η κρίσιµη ένταση βροχόπτωσης (mm/h) A: η έκταση της λεκάνης απορροής (km )

O συντελεστής απορροής προκύπτει από το λόγο του ύψους της άµεσης απορροής h R (h R ) προς το ύψος της συνολικής βροχόπτωσης (h r ) δηλαδή C h Η κρίσιµη ένταση βροχόπτωσης προκύπτει από τη εξίσωση της όµβριας καµπύλης χρησιµοποιώντας τον κρίσιµο χρόνο συγκέντρωσης της λεκάνης απορροής. Ο χρόνος συγκέντρωσης είναι ο χρόνος που απαιτείται προκειµένου η πιο αποµρυσµένη χρονικά σταγόνα βροχής να φτάσει στην έξοδο της λεκάνης. Εξίσωση όµβριας καµπύλης δεδοµένης περιόδου επαναφοράς. n i αt όπου i: η ένταση της βροχόπτωσης (mm/h) t: χρόνος (h) α,n παράµετροι Γενικευµένη εξίσωση όµβριας καµπύλης r n t i c b T i: η ένταση της βροχόπτωσης (mm/h) t: χρόνος (h) Τ: η περίοδος επαναφοράς b,c,n παράµετροι β) Με τη χρήση µοντέλου βροχής απορροής. Το µοντέλο βροχής απορροής µπορεί να είναι το Μοναδιαίο Υδρογράφηµα, το Στιγµιαίο Μοναδιαίο Υδρογράφηµα ή κάποιο άλλο πιο σύνθετο µοντέλο. Είδη φρεατίων i) επίσκεψης: στεγανά (για συντήρηση και βελτίωση του δικτύου -συνήθως από χυτοσίδηρο-) ii) εισόδου: από αυτά που εισέρχεται το νερό Τύποι φρεατίων εισόδου α) φρεάτιο κατόρυφου στοµίου β) φρεάτιο σχάρας

γ) φρεάτιο σχάρας- στοµίου δ) εγκάρσιο φρεάτιο ίκτυο οµβρίων σε δρόµο ΚΑΤΟΨΗ ΙΚΤΥΟΥ ΟΜΒΡΙΩΝ ΤΟΜΗ ΙΚΤΥΟΥ ΟΜΒΡΙΩΝ ΦΡΕΑΤΙΟ 1 ΦΡΕΑΤΙΟ S Ισαποχή (50m) Η τυποποίηση του φρεατίου δίνει µια παροχή τυπ. Η παροχή αυτή πρέπει να είναι µεγαλύτερη από την παροχή σχεδιασµού ( τυπ ). Σε περίπτωση όπου τυπ τότε συνίσταται η χρησιµοποίηση διπλής σχάρας έτσι ώστε να µπορεί να αποχετευθεί όλη η ποσότητα νερού. Η χρησιµοποίηση διπλής σχάρας έχει το πλεονέκτηµα ότι σε περίπτωση έµφραξης µιας από τις δύο σχάρες η άλλη µπορεί να λειτουργεί.

Γενική διάταξη δικτύου οµβρίων Γ Κ Ε Ζ Λ Στο φρεάτιο Κ καταλήγει η απορροή του τµήµατος ΑΒΕ αφού ΒΕ υδροκρίτης. Για λόγους ασφαλείας παροχή σχεδιασµού του αγωγού ΚΛ πρτικά θεωρείται η απορροή όλης της επιφάνειας ΑΓΖ.

ο οο 7. ΒΟΗΘΗΤΙΚΑ ΙΑΓΡΑΜΜΑΤΑ ΕΠΙΛΥΣΗΣ ΙΚΤΥΩΝ ΑΠΟΧΕΤΕΥΣΗΣ ΤΣΙΜΕΝΤΟΣΩΛΗΝΕΣ ΓΙΑ ΑΠΟΧΕΤΕΥΣΗ ( ΙΚΤΥΑ ΟΜΒΡΙΩΝ) a) Ολική πλήρωση αγωγού ΠΛΗΡΗΣ ΙΑΤΟΜΗ n0.015 ΚΛΙΣΗ ΑΠΩΛΕΙΩΝ ΦΟΡΤΙΟΥ S ( / ) ΠΑΡΟΧΗ (m /s)

ο οο β) Μερική πλήρωση αγωγού ΤΣΙΜΕΝΤΟΣΩΛΗΝΕΣ ΓΙΑ ΑΠΟΧΕΤΕΥΣΗ n 0.015 ΚΛΙΣΗ ΑΠΩΛΕΙΩΝ ΦΟΡΤΙΟΥ S ( / ) ΠΑΡΟΧΗ (m /s)

ο οο ΑΓΩΓΟΙ PC ΓΙΑ ΑΠΟΧΕΤΕΥΣΗ ( ΙΚΤΥΑ ΑΚΑΘΑΡΤΩΝ) α) Ολική πλήρωση αγωγού ΑΓΩΓΟΙ ΑΠΟ PC ΓΙΑ ΑΠΟΧΕΤΕΥΣΗ n 0.015 ΚΛΙΣΗ ΑΠΩΛΕΙΩΝ ΦΟΡΤΙΟΥ S ( / ) ΠΑΡΟΧΗ (m /s)

β) Μερική πλήρωση αγωγού ΑΓΩΓΟΙ ΑΠΟ PC ΓΙΑ ΑΠΟΧΕΤΕΥΣΗ n 0.015 ΚΛΊΣΗ ΑΠΩΛΕΙΩΝ ΦΟΡΤΙΟΥ S (%) ΠΑΡΟΧΗ (m /s)

Εφαρµογές των τριών βασικών προβληµάτων Εφαρµογή 1 Ζητείται η διαστασιολόγηση του τµήµατος συλλεκτηρίου αγωγού αθάρτων AB, όπου Α αρχή αγωγού. ίνεται ότι η παροχή σχεδιασµού για το φρεάτιο Α είναι 11 l/s. Θεωρείστε συντελεστή Manning για πλήρη πλήρωση του αγωγού 0.014 (n 0,014). A z A +75m L500 B z B +5m Λύση Πρόκειται για κλασσικό πρόβληµα διαστασιολόγησης Επιλέγεται η κλίση του αγωγού να είναι ίδια µε την κλίση του εδάφους. Συνεπώς ισχύει: z A z B 75 5 SAB SAB SAB 0,009 L 500 AB H παροχή σχεδιασµού είναι σχετικά µικρή. Έτσι εκτιµάται ότι η διάµετρος του αγωγού θα είναι µικρότερη από των 400mm, οπότε µε βάση την περιοριστική διάταξη για αγωγούς αθάρτων ο λόγος πλήρωσης (y/d) πρέπει να είναι µικρότερος ή ίσος µε 0,5. Οριά (για να προκύψει η µικρότερη δυνατή διάµετρος επιλέγεται λόγος πλήρωσης ίσος µε 0,5: y/d0,5 T πρόβληµα πλέον διατυπώνεται ως εξής: Έχοντας δεδοµένη την παροχή, τον λόγο πλήρωσης y/d και την κλίση S ζητείται να προσδιοριστεί της κατάλληλης διατοµής D ( ο βασικό πρόβληµα υδραυλικής αποχετεύσεων). εδοµένα 0,011 m /s S AB 0,009 y/d0,5 Ζητούµενα κατάλληλη D Βήµα 1 ο : Υπολογισµός παροχής ολικής πλήρωσης Από νοµογράφηµα (σελ 7, Σχεδιασµός Αστικών ικτύων Αποχέτευσης,. Κουτσογιάννης) και για µεταβλητό n προσδιορίζεται ο λόγος /. y Για 0,5 0, 4 D Με δεδοµένη την παροχή προσδιορίζεται η παροχή ολικής πλήρωσης 0,4 0,075m / s 0,4

Βήµα ο : Υπολογισµός διαµέτρου αγωγού D π 1 8 1/ 4 D SAB D 5 4 n D 0,1955m D 195,5mm 5 n π S 1 AB Βήµα ο : Έλεγχος περιοριστικών διατάξεων 8 4 D 5 0,014 0,075 1 0,009 π 8 Έλεγχος 1: Έλεγχος για την ελάχιστη διάµετρο Με βάση το Π.. 696/74 προκύπτει για αγωγό αθάρτων ελάχιστη διάµετρος η Φ00 (D 0). Εδώ ισχύει D195,5< 00 και συνεπώς η προτεινόµενη διατοµή δεν ικανοποιεί τον παραπάνω έλεγχο για την ελάχιστη διάµετρο. Προφανώς θα γίνει δοκιµή καταλληλότητας διατοµής για διάµετρο ίση µε την ελάχιστη Φ00. Το πρόβληµα πλέον διατυπώνεται ως εξής: Με γνωστή την παροχή, τη διάµετρο D και την κλίση του αγωγού ζητείται να γίνει ο έλεγχος καταλληλότητας της διατοµής D ( ο βασικό πρόβληµα υδραυλικής αποχετεύσεων). εδοµένα 0,011 m /s S AB 0,009 D0,m Ζητούµενα Έλεγχος καταλληλότητας διατοµής (y, ) Βήµα 1 ο : Υπολογισµός παροχής, ταχύτητας ολικής πλήρωσης, ο π 1 8 1 π 1 8 1 D S 0, 0,009 0,09m 5 5 4 n 4 0,014 4 4 0,09 0,9m / s (µόνο για ολική πλήρωση) πd π 0, Προσοχή: Η παραπάνω σχέση χρησιµοποιείται µόνο για συνθήκες ολικής πλήρωσης του αγωγού. Σε κάθε περίπτωση (ολική πλήρωση ή µη) ισχύει η παράτω σχέση: 1 1 R S n Για την περίπτωση της ολικής πλήρωσης κυκλικού αγωγού η παραπάνω σχέση γίνεται: 1 n D 4 S 1 / s Βήµα ο : Υπολογισµός λόγου / 0,011 0,09 0,8 Βήµα ο : Υπολογισµός λόγων y/d kaι / Από νοµογράφηµα (σελ 7, Σχεδιασµός Αστικών ικτύων Αποχέτευσης,. Κουτσογιάννης) και για µεταβλητό n προσδιορίζονται οι λόγοι y/d και /.

y y Για 0,8 0, 48 και για 0,48 0, 78 D D Βήµα 4 ο : Υπολογισµός βάθους ροής y Το βάθος ροής προκύπτει ως εξής: y 0,48 y 0,48 D y 0,48 0, y 0,096m D Βήµα 5 ο : Υπολογισµός ταχύτητας λειτουργίας H ταχύτητα σε συνθήκες λειτουργίας δίνεται υπολογίζεται ως εξής: 0,78 0,78 0,78 0,9 0,7m / s Βήµα 6 ο : Έλεγχος περιοριστικών διατάξεων Έλεγχος 1: Έλεγχος για την ελάχιστη διάµετρο Με βάση το Π.. 696/74 προκύπτει για αγωγό αθάρτων ελάχιστη διάµετρος η Φ00 (D 0). Εδώ ισχύει D00mm και συνεπώς η προτεινόµενη διατοµή ικανοποιεί τον παραπάνω έλεγχο. Έλεγχος : Έλεγχος για τα µέγιστα ποσοστά πλήρωσης. Εφόσον η διάµετρος είναι µικρότερη των 400mm ο λόγος πλήρωσης πρέπει να είναι µικρότερος ή ίσος µε 0.5: Eδω έχουµε y/d 0,48<0,5 και συνεπώς ισχύει ο περιορισµός. Έλεγχος : Έλεγχος για τις µέγιστες ταχύτητες ροής. εχόµαστε ως µέγιστο όριο ταχύτητας m/s: Εδώ έχουµε 0,7m/s<m/s max και συνεπώς ισχύει ο περιορισµός. Έλεγχος 4: Έλεγχος για τις ελάχιστες ταχύτητες ροής Οι τυπικές τιµές της ελάχιστης ταχύτητας εφαρµογής κυµαίνονται από 0,45-0,8m/s. εχόµαστε ως ελάχιστο όριο ταχύτητας 0,6m/s: Εδώ έχουµε 0,7m/s>0,6m/s min και συνεπώς ισχύει ο περιορισµός. Έλεγχος 5: Έλεγχος για τις ελάχιστες κλίσεις. Με βάση τους Ελληνικούς κανονισµούς για τους περιορισµούς για την ελάχιστη κλίση προκύπτει ελάχιστη ταχύτητα ολικής πλήρωσης,min 0,56 m/s. Πράγµατι: 0,9m/s > 0,56,min και συνεπώς ισχύει ο περιορισµός. Παρατήρηση: Oι Αµερικάνικοι κανονισµοί προτείνουν,min 0,6 m/s αλλά και µε αυτή τη θεώρηση ικανοποιείται ο περιορισµός των ελάχιστων κλίσεων.

Εφαρµογή Ζητείται να εκτιµηθεί η παροχή που µπορεί µε ασφάλεια να διοχετευτεί από το τµήµα του παλαιού συλλεκτήριου αγωγού αθάρτων ΑΒ, όπου Α αρχή του αγωγού. Η διάµετρος του αγωγού είναι 0,m. Η κλίση του αγωγού αθάρτων ολουθεί την κλίση του εδάφους. Θεωρείστε συντελεστή Manning για πλήρη πλήρωση του αγωγού 0,014 (n 0,014). Επαρκεί ο αγωγός αυτός αν στο φρεάτιο Α αντιστοιχούν σήµερα 1500 κάτοικοι; Η µέση ηµερήσια κατανάλωση για τον οικισµό είναι 5 L/κατ./ηµ και ο συντελεστής ηµερήσιας αιχµής λ 1 1,5. Η ευρύτερη περιοχή είναι περιοχή µέσης και κατώτερης εισοδηµατικής τάξης που καλύπτεται από δίκτυο της ΕΥ ΑΠ µε χαµηλό υδροφόρο ορίζοντα. A z A +80m L000 B z B +5m Λύση Η κλίση του αγωγού είναι ίση µε την κλίση του εδάφους εποµένως: z A z B 80 5 SAB SAB SAB 0,014 L 000 AB Επόµενο στάδιο είναι να υπολογιστεί η παροχετευτικότητα του αγωγού αθάρτων Πρόκειται παλιό αγωγό και συνεπώς µπορεί να θεωρηθεί λόγος πλήρωσης y/d0,8. T πρόβληµα πλέον διατυπώνεται ως εξής: Έχοντας ως δεδοµένη τη διατοµή του αγωγού D, το λόγο πλήρωσης y/d και την κλίση S του αγωγού ζητείται ο προσδιορισµός της παροχής που µπορεί µε ασφάλεια να παροχετεύσει ο αγωγός (1 ο βασικό πρόβληµα υδραυλικής αποχετεύσεων). εδοµένα S AB 0,014 y/d0,8 D0,m Ζητούµενα λειτουργίας Βήµα 1 ο : Υπολογισµός παροχής και ταχύτητας ολικής πλήρωσης, ο π 1 8 1 π 1 8 1 D S 0, 0,014 0,06m 5 5 4 n 4 0,014 4 4 0,06 1,15m / s ( τύπος ισχύει µόνο για ολική πλήρωση) πd π 0, Βήµα ο : Υπολογισµός λόγων / κaι / Από νοµογράφηµα (σελ 7, Σχεδιασµός Αστικών ικτύων Αποχέτευσης,. Κουτσογιάννης) και για µεταβλητό n προσδιορίζονται οι λόγοι / και /. / s

y y Για 0,8 0, 87 και για 0,8 1, 01 D D Βήµα ο : Υπολογισµός παροχής κaι ταχύτητας συνθηκών λειτουργίας 0,87 0,87 0,87 0,06 0,01m 1,01 1,01 1,01 1,15 1,16m / s Βήµα 5 ο : Έλεγχος περιοριστικών διατάξεων / s ή 1 L / s Έλεγχος 1: Έλεγχος για την ελάχιστη διάµετρο Με βάση το Π.. 696/74 προκύπτει για αγωγό αθάρτων ελάχιστη διάµετρος η Φ00 (D 0). Εδώ ισχύει D00mm και συνεπώς η προτεινόµενη διατοµή ικανοποιεί τον παραπάνω έλεγχο. Έλεγχος : Έλεγχος για τα µέγιστα ποσοστά πλήρωσης. Εφόσον ο αγωγός είναι παλιός µπορεί να θεωρηθεί y/d0,8 Eδω έχουµε y/d 0,8 και συνεπώς ισχύει ο περιορισµός. Έλεγχος : Έλεγχος για τις µέγιστες ταχύτητες ροής. εχόµαστε ως µέγιστο όριο ταχύτητας m/s: Εδώ έχουµε 1,16/s<m/s max και συνεπώς ισχύει ο περιορισµός. Έλεγχος 4: Έλεγχος για τις ελάχιστες ταχύτητες ροής Οι τυπικές τιµές της ελάχιστης ταχύτητας εφαρµογής κυµαίνονται από 0,45-0,8m/s. εχόµαστε ως ελάχιστο όριο ταχύτητας 0,6m/s: Εδώ έχουµε 1,16m/s>0,6m/s min και συνεπώς ισχύει ο περιορισµός. Έλεγχος 5: Έλεγχος για τις ελάχιστες κλίσεις. Με βάση τους Ελληνικούς κανονισµούς για τους περιορισµούς για την ελάχιστη κλίση προκύπτει ελάχιστη ταχύτητα ολικής πλήρωσης,min 0,56 m/s. Πράγµατι: 1,15m/s > 0,56,min και συνεπώς ισχύει ο περιορισµός. Παρατήρηση: Oι Αµερικάνικοι κανονισµοί προτείνουν,min 0,6 m/s αλλά και µε αυτή τη θεώρηση ικανοποιείται ο περιορισµός των ελάχιστων κλίσεων. Συνεπώς η παροχή που µπορεί να παροχετεύσει ο αγωγός µε ασφάλεια είναι λειτ 1 L/s. Κατόπιν για να ελεγχθεί η επάρκεια του αγωγού θα πρέπει να υπολογιστεί η παροχή αιχµής αθάρτων του οικισµού. Αρχικά υπολογίζεται η µέγιστη ηµερήσια κατανάλωση max 1,5 1500 5 λ1 H max Η max 4 60 60 Η Η 6,1 L / s

Η µέγιστη ηµερήσια παροχή αθάρτων δίνεται από τη σχέση: max H ρ max max H 0,8 6,1 max H 4,9 L/s Η όπου ρ ο συντελεστής παροχής αθάρτων (τυπική τιµή 0,8) Η µέγιστη ωριαία παροχή αθάρτων δίνεται από τη σχέση: λ max όπου ω H λ ο συντελεστής ωριαίας αιχµής ο οποίος για τα άθαρτα δίνεται από τη σχέση,5 λ P 1,5 + max Η όπου max H: η µέγιστη ηµερήσια παροχή αθάρτων σε L/s,5 Συνεπώς ισχύει: λ P 1,5 +, 6 και ω,6 4,9 ω 1,89 L/s 4,9 Επιπλέον πρέπει να υπολογιστούν και οι πρόσθετες εισροές. Σύµφωνα µε την ΕΥ ΑΠ οι πρόσθετες εισροές εκτιµούνται για περιοχές χαµηλού υδροφόρου ορίζοντα ως ποσοστό 0% της συνολικής παροχής αιχµής (σελ 1, Σχεδιασµός Αστικών ικτύων Αποχέτευσης,. Κουτσογιάννης). q εισ 0, ω q εισ 0, 1,89 q εισ,58 L/s Η συνολική παροχή σχεδιασµού τµήµα ΑΒ είναι σχεδ σχεδ σχεδ B + q B 1,87 +,57 B 15,47 L/s Α ω εισ Α Α Παρατηρούµε ότι 1 15,47 καλύψει τις ανάγκες του οικισµού. σχεδ > λειτ > AB και συνεπώς ο αγωγός επαρκεί για να

Εφαρµογή ίνεται το παράτω σύστηµα αποχέτευσης αθάρτων. A z A +80m L000m B Γ L1000m z B +5m z B + 44m Ο οικισµός Α παροχετεύει αποκλειστικά τα λύµατα του στο φρεάτιο Α, ο οικισµός Β στο φρεάτιο Β ίνονται: ΟΙΚΙΣΜΟΣ Μέση ηµερήσια Πληθυσµός Πρόσθετες εισροές κατανάλωση νερού οικισµών (L/s) Α 190 100 0,8 Β 180 1400 1,7 Θεωρείστε συντελεστή Manning για ολική πλήρωση του αγωγού 0,014 (n 0,014). Να προσδιοριστούν Α. Οι παροχές σχεδιασµού για τους αγωγούς ΑΒ, ΒΓ Β. Να προσδιορισθούν ο κατάλληλες διάµετροι (διαστασιολόγηση) Βοηθητικά στοιχεία για προβλήµατα αθάρτων, (θεωρείστε τα σαν δεδοµένα αν δεν δίνονται άλλες διευκρινήσεις) Η τραχύτητα µεταβάλλεται µε το βάθος ροής. Το 80% του νερού µεταβάλλεται σε άθαρτα. Συντελεστής ηµερήσιας αιχµής (λ 1 1,5) Λύση ΤΜΗΜΑ ΑΒ Αρχικά υπολογίζεται η µέγιστη ηµερήσια κατανάλωση του οικισµού Α max Η 1,5 100 190 λ1 H max Η max 4 60 60 Η,96 L / s Η µέγιστη ηµερήσια παροχή αθάρτων δίνεται από τη σχέση: max H ρ max Η max H 0,8,96 max H,17 L/s όπου ρ ο συντελεστής παροχής αθάρτων (τυπική τιµή 0,8) Η µέγιστη ωριαία παροχή αθάρτων δίνεται από τη σχέση: λ max όπου ω H

λ ο συντελεστής ωριαίας αιχµής ο οποίος δίνεται από τη σχέση,5 λ P 1,5 + max Η όπου max H: η µέγιστη ηµερήσια παροχή αθάρτων σε L/s,5 Συνεπώς ισχύει: λ P 1,5 +, 9 και ω,9,17 ω 9,19 L/s,17 Επιπλέον πρέπει να συνυπολογιστούν και οι πρόσθετες εισροές. Έτσι η συνολική παροχή σχεδιασµού στο τµήµα ΑΒ είναι: σχεδ σχεδ σχεδ Α B ωρ + q εισ ΑB 9,19 + 0,8 ΑB 9,9 L/s σχεδ σχεδ Συνεπώς 9,9 l/s 0,0099 m /s ΑB ΑB Για τη διαστασιολόγηση του τµήµατος ΑΒ του αγωγού επιλέγεται η κλίση του αγωγού να είναι ίδια µε την κλίση του εδάφους. Συνεπώς ισχύει: z A z B 80 5 SAB SAB SAB 0,014 L 000 AB Θεωρείται ότι διάµετρος του αγωγού θα είναι 00mm µε µέγιστο λόγο πλήρωσης ίσο µε 0,5: y/d0,5 Το πρόβληµα πλέον διατυπώνεται ως εξής: Με γνωστή την παροχή, τη διάµετρο D και την κλίση του αγωγού ζητείται να γίνει ο έλεγχος καταλληλότητας της διατοµής D ( ο βασικό πρόβληµα υδραυλικής αποχετεύσεων). εδοµένα 0,0099 m /s S AB 0,014 D0,m Ζητούµενα Έλεγχος καταλληλότητας διατοµής (y, ) Βήµα 1 ο : Υπολογισµός παροχής, ταχύτητας ολικής πλήρωσης, ο π 1 8 1 π 1 8 1 D S 0, 0,014 0,06m 5 5 4 n 4 0,014 4 4 0,06 1,15m / s (ισχύει µόνο για ολική πλήρωση) πd π 0, / s Βήµα ο : Υπολογισµός λόγου / 0,0099 0,06 0,8 Βήµα ο : Υπολογισµός λόγων y/d kaι /

Από νοµογράφηµα (σελ 7, Σχεδιασµός Αστικών ικτύων Αποχέτευσης,. Κουτσογιάννης) και για µεταβλητό n προσδιορίζονται οι λόγοι y/d και /. y y Για 0,8 0, 4 και για 0,8 0, 71 D D Βήµα 4 ο : Υπολογισµός ταχύτητας λειτουργίας H ταχύτητα σε συνθήκες λειτουργίας δίνεται υπολογίζεται ως εξής: 0,71 0,71 0,71 1,15 0,8m / s Βήµα 5 ο : Έλεγχος περιοριστικών διατάξεων Έλεγχος 1: Έλεγχος για την ελάχιστη διάµετρο Με βάση το Π.. 696/74 προκύπτει για αγωγό αθάρτων ελάχιστη διάµετρος η Φ00 (D 00). Εδώ ισχύει D00mm και συνεπώς η προτεινόµενη διατοµή ικανοποιεί τον παραπάνω έλεγχο. Έλεγχος : Έλεγχος για τα µέγιστα ποσοστά πλήρωσης. Εφόσον η διάµετρος είναι µικρότερη των 400mm ο λόγος πλήρωσης πρέπει να είναι µικρότερος ή ίσος µε 0.5: Eδω έχουµε y/d 0,4<0,5 και συνεπώς ισχύει ο περιορισµός. Έλεγχος : Έλεγχος για τις µέγιστες ταχύτητες ροής. εχόµαστε ως µέγιστο όριο ταχύτητας m/s: Εδώ έχουµε 0,8m/s<m/s max και συνεπώς ισχύει ο περιορισµός. Έλεγχος 4: Έλεγχος για τις ελάχιστες ταχύτητες ροής Οι τυπικές τιµές της ελάχιστης ταχύτητας εφαρµογής κυµαίνονται από 0,45-0,8m/s. εχόµαστε ως ελάχιστο όριο ταχύτητας 0,6m/s: Εδώ έχουµε 0,8m/s>0,6m/s min και συνεπώς ισχύει ο περιορισµός. Έλεγχος 5: Έλεγχος για τις ελάχιστες κλίσεις. Με βάση τους Ελληνικούς κανονισµούς για τους περιορισµούς για την ελάχιστη κλίση προκύπτει ελάχιστη ταχύτητα ολικής πλήρωσης,min 0,56 m/s. Πράγµατι: 1,15m/s > 0,56,min και συνεπώς ισχύει ο περιορισµός. Παρατήρηση: Oι Αµερικάνικοι κανονισµοί προτείνουν,min 0,6 m/s αλλά και µε αυτή τη θεώρηση ικανοποιείται ο περιορισµός των ελάχιστων κλίσεων. Συνεπώς επιλέγεται D AB 00mm ΤΜΗΜΑ BΓ Αρχικά υπολογίζεται η µέγιστη ηµερήσια παροχή αθάρτων του οικισµού B

max Η 1,5 0,8 1400 180 λ1 ρ H max Η max,5 4 60 60 Η L / s H µέγιστη ηµερήσια παροχή αθάρτων στον αγωγό BΓ είναι max Η ΒΓ H H Η Η max A + max B max ΒΓ,17 +,5 max ΒΓ 6,67 L/s Ο συντελεστής ωριαίας αιχµής είναι:,5 λ 1,5 + λ 1,5 + max,5 P λ Η 6,67 Η µέγιστη ωριαία παροχή αθάρτων δίνεται από τη σχέση: λ max,47 6,67 16,47 L/s ω H ω ω,47 Συνυπολογίζοντας και τις πρόσθετες εισροές προκύπτει ότι η συνολική παροχή σχεδιασµού στο τµήµα ΒΓ είναι: σχεδ σχεδ σχεδ B ω + q εισροών ΒΓ 16,47 + (0,8 + 1,7) ΒΓ 18,97 L/s Γ Συνεπώς σχεδ B Γ 0,01897m / s Το τµήµα ΒΓ είναι κατάντη τµήµα αγωγού και συνεπώς η ελάχιστη διάµετρος για το τµήµα BΓ είναι ίση µε τη διάµετρο D AB (mind BΓ D AB 00mm). Για τη διαστασιολόγηση του τµήµατος ΑΒ του αγωγού επιλέγεται η κλίση του αγωγού να είναι ίδια µε την κλίση του εδάφους. Συνεπώς ισχύει: z Β z Γ 5 44 SB Γ SAB SAB 0,008 L 1000 AB Το τµήµα ΒΓ είναι κατάντη τµήµα αγωγού και συνεπώς η ελάχιστη διάµετρος για το τµήµα BΓ είναι ίση µε τη διάµετρο D AB (mind BΓ D AB 00mm). Θεωρείται ότι η διάµετρος του αγωγού θα είναι µικρότερη από των 400mm, οπότε µε βάση την περιοριστική διάταξη ο λόγος πλήρωσης (y/d) πρέπει να είναι µικρότερος ή ίσος µε 0,5. Οριά (για να προκύψει η µικρότερη δυνατή διάµετρος επιλέγεται λόγος πλήρωσης ίσος µε 0,5: y/d0,5 T πρόβληµα πλέον διατυπώνεται ως εξής: Έχοντας δεδοµένη την παροχή, τον λόγο πλήρωσης y/d και την κλίση S ζητείται να προσδιοριστεί η κατάλληλη διατοµή D ( ο βασικό πρόβληµα υδραυλικής αποχετεύσεων). εδοµένα 0,01897 m /s S AB 0,008 y/d0,5 Ζητούµενα κατάλληλη D Βήµα 1 ο : Υπολογισµός παροχής ολικής πλήρωσης

Από νοµογράφηµα (σελ 7, Σχεδιασµός Αστικών ικτύων Αποχέτευσης,. Κουτσογιάννης) και για µεταβλητό n προσδιορίζεται ο λόγος /. y Για 0,5 0, 4 D Με δεδοµένη την παροχή προσδιορίζεται η παροχή ολικής πλήρωσης 0,4 0,0474m / s 0,4 Βήµα ο : Υπολογισµός διαµέτρου αγωγού D 4 D 5 n π S 1 AB 8 4 D 5 0,014 0,0474 1 0,008 π 8 D 0,46m D 46mm Προτείνεται βάσει της τυποποίησης η διάµετρος D50mm η οποία ικανοποιεί το περιορισµό της κατάντη ελάχιστης διαµέτρου. T πρόβληµα πλέον διατυπώνεται ως εξής: Έχοντας δεδοµένη την παροχή, τη διάµετρο D και την κλίση του αγωγού ζητείται να γίνει ο έλεγχος καταλληλότητας της διατοµής D ( ο βασικό πρόβληµα υδραυλικής αποχετεύσεων). εδοµένα 0,01897m /s S AB 0,008 D0,5m Ζητούµενα Έλεγχος καταλληλότητας διατοµής (y, ) Βήµα 1 ο : Υπολογισµός παροχής, ταχύτητας ολικής πλήρωσης, ο π 1 8 1 π 1 8 1 D S 1 0,008 0,049m 5 5 4 n 4 0,014 4 4 0,08 1,01m / s ( τύπος ισχύει µόνο για ολική πλήρωση) πd π 0, / s Βήµα ο : Υπολογισµός λόγου / 0,01897 0,049 0,9 Βήµα ο : Υπολογισµός λόγων y/d kaι / Από νοµογράφηµα (σελ 7, Σχεδιασµός Αστικών ικτύων Αποχέτευσης,. Κουτσογιάννης) και για µεταβλητό n προσδιορίζονται οι λόγοι y/d και /. y y Για 0,9 0, 49 και για 0,49 0, 79 D D Βήµα 4 ο : Υπολογισµός ταχύτητας λειτουργίας

H ταχύτητα σε συνθήκες λειτουργίας δίνεται υπολογίζεται ως εξής: 0,79 0,79 0,79 1,01 0,8m / s Βήµα 5 ο Έλεγχος περιοριστικών διατάξεων Έλεγχος 1: Έλεγχος για την ελάχιστη διάµετρο Με βάση το Π.. 696/74 προκύπτει για αγωγό αθάρτων ελάχιστη διάµετρος η Φ00 (D 0). Εδώ ισχύει D50mm και συνεπώς η προτεινόµενη διατοµή ικανοποιεί τον παραπάνω έλεγχο. Έλεγχος : Έλεγχος για τα µέγιστα ποσοστά πλήρωσης. Εφόσον η διάµετρος είναι µικρότερη των 400mm ο λόγος πλήρωσης πρέπει να είναι µικρότερος ή ίσος µε 0.5: Eδω έχουµε y/d 0,6<0,5 και συνεπώς ισχύει ο περιορισµός. Έλεγχος : Έλεγχος για τις µέγιστες ταχύτητες ροής. εχόµαστε ως µέγιστο όριο ταχύτητας m/s: Εδώ έχουµε 0,8m/s<m/s max και συνεπώς ισχύει ο περιορισµός. Έλεγχος 4: Έλεγχος για τις ελάχιστες ταχύτητες ροής Οι τυπικές τιµές της ελάχιστης ταχύτητας εφαρµογής κυµαίνονται από 0,45-0,8m/s. εχόµαστε ως ελάχιστο όριο ταχύτητας 0,6m/s: Εδώ έχουµε 0,8m/s>0,6m/s min και συνεπώς ισχύει ο περιορισµός. Έλεγχος 5: Έλεγχος για τις ελάχιστες κλίσεις. Με βάση τους Ελληνικούς κανονισµούς για τους περιορισµούς για την ελάχιστη κλίση προκύπτει ελάχιστη ταχύτητα ολικής πλήρωσης,min 0,56 m/s. Πράγµατι: 1,01m/s > 0,56,min και συνεπώς ισχύει ο περιορισµός. Παρατήρηση: Oι Αµερικάνικοι κανονισµοί προτείνουν,min 0,6 m/s αλλά και µε αυτή τη θεώρηση ικανοποιείται ο περιορισµός των ελαχίστων κλίσεων. Συνεπώς επιλέγεται D ΒΓ 50mm

Εφαρµογή διαστασιολόγησης αγωγού οµβρίων ίνεται το παράτω σύστηµα αποχέτευσης οµβρίων. Ζητείται να διαστασιολογηθεί ο αγωγός οµβρίων ΑΒΓ του Σχ. 1 όταν δίνονται τα µήκη και οι κλίσεις των επιµέρους τµηµάτων του αγωγού: Αγωγός Μήκος Κλίση ΑΒ 00m 4,0 ΒΓ 50m 4,5 Οι λεκάνες απορροής που αντιστοιχούν στα φρεάτια Α και Β, οι συντελεστές απορροής τους και οι αντίστοιχοι χρόνοι συγκέντρωσης είναι: Λεκάνη Εµβαδόν Συντελεστής απορροής Χρόνος συγκέντρωσης Λ Α 100 στρ. C A 0,60 0 min Λ Β 50 στρ. C B 0,40 1min Να επιλεγούν αγωγοί (τσιµεντοσωλήνες) µε συντελεστή Manning για πλήρη διατοµή n ο 0,015 Να χρησιµοποιηθεί η Όµβρια Καµπύλη περιόδου επαναφοράς 10 ετών: i t -0.57 (i: ένταση βροχής σε mm/h, t: ο χρόνος σε h). Σχ. 1: ίκτυο οµβρίων ίνονται οι τυποποιηµένοι διάµετροι του εµπορίου για τσιµεντοσωλήνες. Εξωτερ ική διάµετρος D 0 (mm) 510 60 740 860 980 1100 Εσωτερική διάµετρος D (mm) 400 500 600 700 800 900 Εξωτερική διάµετρος D 0 (mm) 10 145 Εσωτερική διάµετρος D (mm) 1000 100 Λύση α) ιαστασιολόγηση αγωγού ΑΒ H παροχή σχεδιασµού για τον αγωγό ΑΒ προκύπτει από τη µέγιστη απορροή της λεκάνης Α. Η παροχή αιχµ ής της λεκάνης Α θα υπολογιστεί µε χρήση της ορθολογικής µεθόδου. 0,78 C i A όπου

: η παροχή αιχµής (m /s) C: συντελεστής απορροής της λεκάνης (αδιάστατος) i: η κρίσιµη ένταση βροχόπτωσης που αντιστοιχεί στο χρόνο συγκέντρωσης της λεκάνης απορροής (mm/h) Α: η έκταση της λεκάνης απορροής (km ) H κρίσιµη ένταση βροχόπτωσης προκύπτει από την εξίσωση της όµβριας καµπύλης χρησιµοποιώντας το χρόνο συγκέντρωσης Για την λεκάνη Α ο χρόνος συγκέντρωσης είναι ένταση βροχόπτωσης είναι: t A c 0min. Συνεπώς η κρίσιµη i t 0,57 i (0 60) 0,57 i 4,0mm / h Για τη λεκάνη Α ισχύει: Α100 στρέµµατα Α0,1 km H παροχή αιχµής της λεκάνης Α (παροχή σχεδιασµού για τον αγωγό ΑΒ) είναι: 0,78 C i A 0,78 0,6 4,0 0,1 0,718 m / s Θεωρείται λόγος πλήρωσης y/d 0,7 αφού πρόκειται για αγωγό οµβρίων. T πρόβληµα πλέον διατυπώνεται ως εξής: Έχοντας δεδοµένη την παροχή, τον λόγο πλήρωσης y/d και την κλίση S ζητείται να προσδιοριστεί η κατάλληλη διάµετρος D ( ο βασικό πρόβληµα υδραυλικής αποχετεύσεων). εδοµένα 0,718 m /s S AB 0,004 y/d0,7 Ζητούµενα κατάλληλη D Βήµα 1 ο : Υπολογισµός παροχής ολικής πλήρωσης Από νοµογράφηµα (σελ 7, Σχεδιασµός Αστικών ικτύων Αποχέτευσης,. Κουτσογιάννης) και για µεταβλητό n προσδιορίζεται ο λόγος /. y Για 0,7 0,71 D Με δεδοµένη την παροχή προσδιορίζεται η παροχή ολικής πλήρωσης 0,71 1,01m 0,71 / s Βήµα ο : Υπολογισµός διαµέτρου αγωγού D 4 D 5 n π S 1 AB 8 5 4 0,015 1,01 D 1 0,004 π 8 D 0,906m D 906mm

Βάσει της τυποποίησης προτείνεται η διάµ ετρος D1000mm T πρόβληµα πλέον διατυπώνεται ως εξής: Έχοντας δεδοµένη την παροχή, τη διάµετρο D και την κλίση του αγωγού ζητείται να γίνει ο έλεγχος καταλληλότητας της διατοµής D ( ο βασικό πρόβληµα υδραυλικής αποχετεύσεων). εδοµένα 0,718 m /s S AB 0,004 D1m Ζητούµενα Έλεγχος καταλληλότητας διατοµής (y, ) Βήµα 1 ο : Υπολογισµός παροχής, ταχύτητας ολικής πλήρωσης, ο π 1 8 1 π 1 8 1 D S 1 0,004 1,14m / s 5 5 4 n 4 0,015 4 4 1,14 1,67m / s πd π 1 Προσοχή: Η παραπάνω σχέση χρησιµοποιείται µόνο για συνθήκες ολική ς πλήρωσης του αγωγού. Σε κάθε περίπτωση (ολική πλήρωση ή µ η) ισχύει η παράτω σχέση: 1 R n S 1 Για την περίπτωση της ολικής πλήρωσης κυκλικού αγωγού η παραπάνω σχέση 1 1 γίνεται: D S n 4 Βήµα ο : Υπολογισµός λόγου / 0,717 1,14 0,55 Βήµα ο : Υπολογισµός λόγων y/d kaι / Από νοµογράφηµα (σελ 7, Σχεδιασµός Αστικών ικτύων Αποχέτευσης,. Κουτσογιάννης) και για µεταβλητό n προσδιορίζονται οι λόγοι y/d και /. Για y y 0,55 0,6 και για 0,55 0, 87 D D Βήµα 4 ο : Υπολογισµός ταχύτητας λειτουργίας H ταχύτητα σε συνθήκες λειτουργίας υπολογίζεται ως εξής: 0,87 0,87 0,87 1,67 1,45m / s Βήµα 5 ο : Έλεγχος περιοριστικών διατάξεων

Έλεγχος 1: Έλεγχος για την ελάχιστη διάµετρο Με βάση το Π.. 696/74 προκύπτει για αγωγό οµβρίων ελάχιστη διάµετρος η Φ400 (D 400). Εδώ ισχύει D1000mm και συνεπώς η προτεινόµενη διατοµή ικανοποιεί τον παραπάνω έλεγχο. Έλεγχος : Έλεγχος για τα µέγιστα ποσοστά πλήρωσης. Ο λόγος πλήρωσης πρέπει να είναι µικρότερος ή ίσος από 0,7: Eδω έχουµε y/d 0,7 και συνεπώς ισχύει ο περιορισµός. Έλεγχος : Έλεγχος για τις µέγιστες ταχύτητες ροής. εχόµαστε ως µέγιστο όριο ταχύτητας 6m/s: Εδώ έχουµε 1,45m/s<6m/s max και συνεπώς ισχύει ο περιορισµός. Έλεγχος 4: Έλεγχος για τις ελάχιστες ταχύτητες ροής Οι τυπικές τιµές της ελάχιστης ταχύτητας εφαρµογής κυµαίνονται από 0,45-0,8m/s. εχόµαστε ως ελάχιστο όριο ταχύτητας 0,6m/s: Εδώ έχουµε 1,45m/s>0,6m/s min και συνεπώς ισχύει ο περιορισµός. Έλεγχος 5: Έλεγχος για τις ελάχιστες κλίσεις. Με βάση τους Ελληνικούς κανονισµούς για τους περιορισµούς για την ελάχιστη κλίση προκύπτει ελάχιστη ταχύτητα ολικής πλήρωσης,min 1,11 m/s. Πράγµατι: 1,67m/s > 1,11,min και συνεπώς ισχύει ο περιορισµός. Παρατήρηση: Oι Αµερικάνικοι κανονισµοί προτείνουν,min 0,6 m/s αλλά και µε αυτή τη θεώρηση ικανοποιείται ο περιορισµός των ελαχίστων κλίσεων. Συνεπώς επιλέγεται D AB 1m β) ιαστασιολόγηση τµήµατος BΓ Ο προσδιορισµός της παροχής σχεδιασµού του τµήµατος ΒΓ θα γίνει και πάλι µε τη χρησιµοποίηση της ορθολογικής µεθόδου. Πρέπει όµως να προσδιοριστεί ο µέγιστος χρόνος συγκέντρωσης που αντιστοιχεί στη συνολική περιοχή. Οι πιθανές διαδροµές προς το φρεάτιο B είναι δύο. 1) Η απορροή της λεκάνης Α µέσω του αγωγού ΑΒ καταλήγει στο Β ) Η απορροή της λεκάνης Β καταλήγει στο Β Ο χρόνος συγκέντρωσης για τη συνολική περιοχή που παροχετεύεται από το φρεάτιο Β δίνεται από τη σχέση: { B} tc ΒΓ max tc A + t AB, tc όπου tc A, tc B :οι χρόνοι συγκέντρωσης των λεκανών Α,Β t AB : χρόνος κίνησης του νερού στο τµήµα ΑΒ Ο χρόνος t AB υπολογίζεται ως εξής: L AB 00 t AB t AB t AB 15,8s ή t AB,6 min U 1,9 AB

Συνεπώς { 0 +.60,1} tc,60 min tc max ΒΓ ΒΓ Επόµενο βήµα είναι ο προσδιορισµός του µέσου συντελεστή απορροής για τη συνολική περιοχή ΑΒ C A A1 + C B A 0,6 100 + 0,4 50 C C C 0,5 A1 + A 100 + 50 Η κρίσιµη ένταση βροχόπτωσης είναι: 0,57 0,57 i t i (,6 60) i 9, 15mm / h Η έκταση της συνολικής περιοχής είναι: Α150 στρέµµατα Α0,15 km H παροχή αιχµής της συνολικής περιοχής (παροχή σχεδιασµού για τον αγωγό ΒΓ) προκύπτει ως εξής: 0,78 C i A tt 0,78 0,5 9,15 0,15 0,87 m / s ΒΓ σχεδ 0,87m / s Θεωρείται λόγος πλήρωσης y/d 0,7 αφού πρόκειται για αγωγό οµβρίων. T πρόβληµα πλέον διατυπώνεται ως εξής: Έχοντας δεδοµένη την παροχή, τον λόγο πλήρωσης y/d και την κλίση S ζητείται να προσδιοριστεί η κατάλληλη διάµετρος D ( ο βασικό πρόβληµα υδραυλικής αποχετεύσεων). εδοµένα Ζητούµενα 0,87 m /s S AB 0,0045 κατάλληλη D y/d0,7 Βήµα 1 ο : Υπολογισµός παροχής ολικής πλήρωσης Από νοµογράφηµα (σελ 7, Σχεδιασµός Αστικών ικτύων Αποχέτευσης,. Κουτσογιάννης) και για µεταβλητό n προσδιορίζεται ο λόγος /. y Για 0,7 0,71 D Με δεδοµένη την παροχή προσδιορίζεται η παροχή ολικής πλήρωσης 0,71 1,5m 0,71 / s Βήµα ο : Υπολογισµός διαµέτρου αγωγού D Το τµήµα ΒΓ είναι κατάντη τµήµα αγωγού και συνεπώς η ελάχιστη διάµετρος για το τµήµ α BΓ είναι ίση µε τη διάµετρο D AB (mind BΓ D AB 1000mm).

Ελέγχεται αν η διάµετρος πρέπει να είναι µεγαλύτερη από την mind BΓ 8 5 5 4 n 4 0,015 1,5 D D 1 1 S 0,0045 π BΓ π 8 D 0,95m D 95mm Προτείνεται βάσει της τυποποίησης η διάµετρος D1000mm η οποία ικανοποιεί το περιορισµό της κατάντη ελάχιστης διαµέτρου. T πρόβληµα πλέον διατυπώνεται ως εξής: Έχοντας δεδοµένη την παροχή, τη διάµετρο D και την κλίση του αγωγού ζητείται να γίνει ο έλεγχος καταλληλότητας της διατοµής D ( ο βασικό πρόβληµα υδραυλικής αποχετεύσεων). εδοµένα 0,87 m /s S AB 0,0045 D1m Ζητούµενα Έλεγχος καταλληλότητας διατοµής (y, ) Βήµα 1 ο : Υπολογισµός παροχής, ταχύτητας ολικής πλήρωσης, ο π 1 8 1 π 1 8 1 D S 1 0,0045 1,94m 5 5 4 n 4 0,015 4 πd 4 1,14 π 1 Βήµα ο : Υπολογισµός λόγου / 1,77m / s / s 0,87 1,94 0,6 Βήµα ο : Υπολογισµός λόγων y/d kaι / Από νοµογράφηµα (σελ 7, Σχεδιασµός Αστικών ικτύων Αποχέτευσης,. Κουτσογιάννης) και για µεταβλητό n προσδιορίζονται οι λόγοι y/d και /. Για y y 0,6 0,64 και για 0,64 0, 9 D D Βήµα 4 ο : Υπολογισµός ταχύτητας λειτουργίας H ταχύτητα σε συνθήκες λειτουργίας δίνεται υπολογίζεται ως εξής: 0,9 0,9 0,9 1,77 1,59m / s Βήµα 5 ο : Έλεγχος περιοριστικών διατάξεων Έλεγχος 1: Έλεγχος για την ελάχιστη διάµετρο

Με βάση το Π.. 696/74 προκύπτει για αγωγό οµβρίων ελάχιστη διάµετρος η Φ400 (D 400). Εδώ ισχύει D1000mm και συνεπώς η προτεινόµενη διατοµή ικανοποιεί τον παραπάνω έλεγχο. Έλεγχος : Έλεγχος για τα µέγιστα ποσοστά πλήρωσης. Ο λόγος πλήρωσης πρέπει να είναι µικρότερος ή ίσος από 0.7: Eδω έχουµε y/d 0.7 και συνεπώς ισχύει ο περιορισµός. Έλεγχος : Έλεγχος για τις µέγιστες ταχύτητες ροής. εχόµαστε ως µέγιστο όριο ταχύτητας 6m/s: Εδώ έχουµε 1,59m/s<6m/s max και συνεπώς ισχύει ο περιορισµός. Έλεγχος 4: Έλεγχος για τις ελάχιστες ταχύτητες ροής Οι τυπικές τιµές της ελάχιστης ταχύτητας εφαρµογής κυµαίνονται από 0,45-0,8m/s. εχόµαστε ως ελάχιστο όριο ταχύτητας 0,6m/s: Εδώ έχουµε 1,9m/s>0,6m/s min και συνεπώς ισχύει ο περιορισµός. Έλεγχος 5: Έλεγχος για τις ελάχιστες κλίσεις. Με βάση τους Ελληνικούς κανονισµούς για τους περιορισµούς για την ελάχιστη κλίση προκύπτει ελάχιστη ταχύτητα ολικής πλήρωσης,min 1,11 m/s. Πράγµατι: 1,77m/s > 1,11,min και συνεπώς ισχύει ο περιορισµός. Παρατήρηση: Oι Αµερικάνικοι κανονισµοί προτείνουν,min 0,6 m/s αλλά και µε αυτή τη θεώρηση ικανοποιείται ο περιορισµός των ελαχίστων κλίσεων. Συνεπώς επιλέγεται D ΒΓ 1m

Ελληνική Βιβλιογραφία ΕΝ ΕΙΚΤΙΚΗ ΒΙΒΛΙΟΓΡΑΦΙΑ Κουτσογιάννης., 1999 Σχεδιασµός αστικών ικτύων Αποχέτευσης, Ε.Μ.Π Ευστρατιάδης Α. και Κουτσογιάννης., 00 Τυπικά Υδραυλικά Έργα, Ε.Μ.Π (σηµειώσεις µαθήµατος) Κόλλιας Π., 1998 Υδρεύσεις, Εκδόσεις Λύχνος Τριανταφυλλίδης Σ.,1974 Γενικά Υδραυλικά Έργα, Αθήνα Τσίρης Γ, 1995 Υδατικοί Πόροι: 1. Τεχνική Υδρολογία, Εκδόσεις Συµµετρία, Αθήνα 1995 Ξένη βιβλιογραφία R. A. Wurbs and W.P James, 00 Water Resurces Enginneeiring, Pencice Hall A.O Akan, 199 Urban Strmwater Hydrlgy, Technmic Publishing C Inc. A.L Prashun, 1987 Fundamentals f Hydraulic Engineering, Hlt, Rinehart and Winstn, Inc. Metcslf and Eddy, Inc, 1974 Wastewater Engineering, TATA McGraw-Hill Pub. Cmpany Ltd D. Stephensn, 1984 Pipeflw Analysis, Elsevier