DEN RASJONALE FORMEL OG FORDRØYNING

Transkript

1 DEN RASJONALE FORMEL OG FORDRØYNING

2 Regnenvelopmetoden 1. Les igjennom oppgaveteksten Eksempel 3: Et avløpsfelt i en by har et areal på 70 ha og avrenningskoeffisienten er 0,30. Kommunen ønsker å fordrøye overvannsavrenningen fra feltet i en åpen dam. Regnintensitetene det skal beregnes for er vist i tabellen. Det skal slippes en konstant vannføring ut av dammen på 200 l/s. Hvor stor volum trengs for å fordrøye avrenningen fra bydelen med? IVF-data t r [min] I [l/(s ha)]

3 Regnenvelopmetoden 2. Fyll ut tabell Eksempel 3: Et avløpsfelt i en by har et areal på 70 ha og avrenningskoeffisienten er 0,30. Kommunen ønsker å fordrøye overvannsavrenningen fra feltet i en åpen dam. Regnintensitetene det skal beregnes for er vist i tabellen. Det skal slippes en konstant vannføring ut av dammen på 200 l/s. Hvor stor volum trengs for å fordrøye avrenningen fra bydelen med? IVF-data t r [min] I [l/(s ha)]

4 Regnenvelopmetoden 2. Fyll ut tabell Eksempel 3: Et avløpsfelt i en by har et areal på 70 ha og avrenningskoeffisienten er 0,30. Kommunen ønsker å fordrøye overvannsavrenningen fra feltet i en åpen dam. Regnintensitetene det skal beregnes for er vist i tabellen. Det skal slippes en konstant vannføring ut av dammen på 200 l/s. Hvor stor volum trengs for å fordrøye avrenningen fra bydelen med? IVF-data Feltparametere V inn = A φ I t r Krav V ut = Q mid. t r V mag. = V inn V ut t r [min] I [l/(s ha)] A [ha] φ [ - ] , , , , V inn [m 3 ] Q mid. [l/s] V ut [m 3 ] V mag. [m 3 ]

5 Regnenvelopmetoden 2. Fyll ut tabell Eksempel 3: Et avløpsfelt i en by har et areal på 70 ha og avrenningskoeffisienten er 0,30. Kommunen ønsker å fordrøye overvannsavrenningen fra feltet i en åpen dam. Regnintensitetene det skal beregnes for er vist i tabellen. Det skal slippes en konstant vannføring ut av dammen på 200 l/s. Hvor stor volum trengs for å fordrøye avrenningen fra bydelen med? IVF-data Feltparametere V inn = A φ I t r Krav V ut = Q mid. t r V mag. = V inn V ut t r [min] I [l/(s ha)] A [ha] φ [ - ] , , , , V inn [m 3 ] Q mid. [l/s] V ut [m 3 ] V mag. [m 3 ] V = 1284 m 3

6 Regnenvelopmetoden 1. Les igjennom oppgaveteksten Eksempel 4: Et mindre urbant avløpsfelt i har et areal på 0,30 ha og avrenningskoeffisienten på 0,60. Kommunen ønsker å fordrøye overvannsavrenningen fra feltet i et regnbed. Regnintensitetene det skal beregnes for er vist i tabellen. Du kan anta at infiltrasjonskapasiteten er konstant og har verdi 15 cm/t. Maksimal vannstand på overflaten før vannet går ut i overløp er 25 cm. Hvor stort overflateareal trengs på regnbedet for å fordrøye avrenningen fra bydelen? IVF-data t r [min] I [l/(s ha)]

7 Regnenvelopmetoden 1. Les igjennom oppgaveteksten Eksempel 4: Et mindre urbant avløpsfelt i har et areal på 0,30 ha og avrenningskoeffisienten på 0,60. Kommunen ønsker å fordrøye overvannsavrenningen fra feltet i et regnbed. Regnintensitetene det skal beregnes for er vist i tabellen. Du kan anta at infiltrasjonskapasiteten er konstant og har verdi 15 cm/t. Maksimal vannstand på overflaten før vannet går ut i overløp er 25 cm. Hvor stort overflateareal trengs på regnbedet for å fordrøye avrenningen fra bydelen? h maks = 0,25 m K h = 15 m/t = 0,0025 m/min Paus og Braskerud (2013) Forslag til dimensjonering og utforming av regnbed for norske forhold. Vann (1) 48.

8 Regnenvelopmetoden 2. Fyll inn tabell Eksempel 4: Et mindre urbant avløpsfelt i har et areal på 0,30 ha og avrenningskoeffisienten på 0,60. Kommunen ønsker å fordrøye overvannsavrenningen fra feltet i et regnbed. Regnintensitetene det skal beregnes for er vist i tabellen. Du kan anta at infiltrasjonskapasiteten er konstant og har verdi 15 cm/t. Maksimal vannstand på overflaten før vannet går ut i overløp er 25 cm. Hvor stort overflateareal trengs på regnbedet for å fordrøye avrenningen fra bydelen? IVF-data Feltparametere V inn = A φ I t r Regnbed V inn A regnbed = h maks + K h t r t r [min] I [l/(s ha)] A [ha] φ [ - ] V inn [m 3 ] K h [m/min] h maks [m] A regnbed [m 2 ]

9 Regnenvelopmetoden 3. Finn dimensjonerende regnvarighet / verdi: A regnbed = 113 m 2 Eksempel 4: Et mindre urbant avløpsfelt i har et areal på 0,30 ha og avrenningskoeffisienten på 0,60. Kommunen ønsker å fordrøye overvannsavrenningen fra feltet i et regnbed. Regnintensitetene det skal beregnes for er vist i tabellen. Du kan anta at infiltrasjonskapasiteten er konstant og har verdi 15 cm/t. Maksimal vannstand på overflaten før vannet går ut i overløp er 25 cm. Hvor stort overflateareal trengs på regnbedet for å fordrøye avrenningen fra bydelen? IVF-data Feltparametere V inn = A φ I t r Regnbed V inn A regnbed = h maks + K h t r t r [min] I [l/(s ha)] A [ha] φ [ - ] V inn [m 3 ] K h [m/min] h maks [m] A regnbed [m 2 ]

10 1. Les igjennom oppgaveteksten

11 2. Tegn situasjonen Rekkehusfelt Blokkbebyggelse

12 3. Tegn størrelser t t = 7 min Rekkehusfelt L = 1170 m v = 1,5 m/s Blokkbebyggelse A rek. = 12 ha φ rek. = 0,30 A blo. = 28 ha φ blo. = 0,40 Q maks = 1110 l/s GI =?

13 4. Sett opp rasjonell formel t t = 7 min Rekkehusfelt L = 1170 m v = 1,5 m/s Blokkbebyggelse A rek. = 12 ha φ rek. = 0,30 A blo. = 28 ha φ blo. = 0,40 Q = A φ I Q maks = 1110 l/s GI =? Q er overvannets vannføring (avrenning) [l/s] A er nedbørfeltets areal [ha] φ er nedbørfeltets midlere avrenningskoeffisient [ - ] I er nedbørintensitet [l/(s ha)]

14 5. Arealet er kjent, bestemmer midlere avrenningsfaktor: t t = 7 min Rekkehusfelt L = 1170 m v = 1,5 m/s Blokkbebyggelse A rek. = 12 ha φ rek. = 0,30 A blo. = 28 ha φ blo. = 0,40 Q maks = 1110 l/s GI =? φ = A 1 φ 1 + A 2 φ A n φ n A 1 + A A n φ = A rek. φ rek. + A blo. φ blo. A rek. + A blo. φ = 12 ha 0, ha 0,40 12 ha + 28 ha φ = 0,37

15 6. Største vannføring etter Imhoffs sats: t t = 7 min Rekkehusfelt L = 1170 m v = 1,5 m/s Blokkbebyggelse A rek. = 12 ha φ rek. = 0,30 A blo. = 28 ha φ blo. = 0,40 Q maks = 1110 l/s GI =? Iht. Imhoffs sats opptrer maksimal vannføring i det regnvarigheten er like lang som konsentrasjonstiden for nedbørfeltet: Vannføring [l/s] t r = t k Q maks = φ I A 2t r =2t k Nedbør [mm/min] Tid

16 7. Bestemmer konsentrasjonstiden: t t = 7 min Rekkehusfelt L = 1170 m v = 1,5 m/s Blokkbebyggelse A rek. = 12 ha φ rek. = 0,30 A blo. = 28 ha φ blo. = 0,40 Q maks = 1110 l/s GI =? t k = t t + t s t k er nedbørfeltets konsentrasjonstid [min] t t er tilrenningstid på overflaten [min] t s er strømningstid i rør [min]

17 7. Bestemmer konsentrasjonstiden: t t = 7 min Rekkehusfelt L = 1170 m v = 1,5 m/s Blokkbebyggelse A rek. = 12 ha φ rek. = 0,30 A blo. = 28 ha φ blo. = 0,40 Q maks = 1110 l/s GI =? t k = t t + t s t k = t t + L v 1170 m t k = 7 min + 1,5 m/s t k = 7 min s t k = 7 min + 13 min t k = 20 min

18 8. Forsøker med ulike gjentaksintervall: Q 10 år = A φ I 10 år Q 10 år = 40 ha 0, l/(s ha) t k = t r = 20 min Q 10 år = l/s Q 10 år Q maks

19 8. Forsøker med ulike gjentaksintervall: Q 5 år = A φ I 5 år Q 5 år = 40 ha 0, l/(s ha) t k = t r = 20 min Q 5 år = l/s Q 5 år Q maks

20 8. Forsøker med ulike gjentaksintervall: Q 2 år = A φ I 2 år Q 2 år = 40 ha 0,37 75 l/(s ha) t k = t r = 20 min Q 2 år = l/s Q 2 år = Q maks GI = 2 år