Расчет ливневой канализации: пример и основные правила

Расчет ливневой канализации: пример и основные правила

Рассмотрим как сделать расчет ливневой канализации: пример, принцип расчета, для чего нужен и основные правила! Обо все по порядку в данной статье.

Любой объем дождевых вод, выпадающих на землю во время дождя, должен быть успешно отведен в точки сброса. Это сложная техническая задача, решение которой основано на использовании многих специфических данных. Для того, чтобы обеспечить соответствие количества осадков и производительности водоотведения, необходимо определить все параметры и условия работы системы. Рассмотрим расчет ливневой канализации, пример и основные величины, которые в нем участвуют.

Основные правила обустройства ливневой канализации

Принцип построения ливневой канализации состоит в создании системы трубопроводов, обеспечивающих транспортировку и сброс дождевой воды в заранее определенные участки сброса. Ими могут служить:

• канализационная система общего назначения;
• очистные сооружения;
• водоемы;
• овраги, понижения рельефа.

Как правило, ливневая канализация строится для работы в самотечном режиме. Это оправдано как экономически, так и технологически. Безнапорная система не требует подключения к сетям электропитания и постоянного обслуживания. Размер ее зависит от площади и конфигурации обслуживаемого участка. Правила создания дождевой канализации предписывают соблюдать следующие требования:

• использование ливневой канализации для отведения бытовых или промышленных стоков запрещается;
• точка сброса стоков должна быть согласована с СЭС и водоохранными организациями;
• разрешается направлять дождевые поверхностные стоки с участков частных домов в магистральные линии централизованной канализационной системы без предварительной подготовки;
• в городских условиях плотной застройки ливневая канализация должна создаваться в закрытом варианте конструкции. Для дачных или коттеджных поселков допускается создание открытой ливневой канализации.

Основными задачами являются создание самотечной сети трубопроводов или желобов, способных принять и переместить дождевые воды. Их количество определяется по максимальному значению величины осадков в данной местности, полученному по результатам многолетних измерений.

Что будет если выбрать неправильно?

Неправильный выбор труб для системы отвода ливневых и талых вод чреват следующими неприятностями:

• При сильных ливнях стоки не будут успевать стекать в систему канализации и будут скапливаться на тротуарах, дорожках, в зоне зеленых насаждений, дорогах, площадках и т.д. Вода будет мешать ходить пешеходам и ездить транспорту, а электротранспорт вообще придется остановить (по требованиям техники безопасности).
• Стоки могут размыть газоны, цветники, огороды; на участках с большим уклоном может серьезно повредить верхний плодородный слой и вызвать эрозию почв.
• Но самое неприятное – если вода с кровель зданий будет скапливаться в районе дождеприемника и просачиваться в почву возле фундамента. Это может привести к замоканию фундамента и стен, просачиванию воды в подвальные помещения, возникновению плесени и грибка.

Для чего нужен расчет ливневой канализации

Расчет ливневой канализации необходим для определения пропускной способности канализационных труб в напорном режиме. Это означает возникновение увеличенного давления в подземной сети трубопроводов из-за больших объемов сточных вод. Возникает ситуация, когда уровень стоков в коллекторах поднимается и за счет веса воды давление в системе возрастает. Вводится коэффициент заполнения канализационных коллекторов стоками, оказывающими воздействие на поток во внутренней части системы. Этим ливневые системы принципиально отличаются от бытовых или промышленных — режим работы либо минимальный, либо максимальный. Если сечение трубопроводов не в состоянии обеспечить необходимую производительность, система не справится со своими задачами. Определить диаметр трубы ливневой канализации можно только расчетным способом, для чего надо располагать массой статистической информации:

• частота и количественные показатели осадков, характерные для данного региона;
• возможное содержание в стоках ила и твердых частиц;
• расстояние, на которое придется транспортировать стоки.

Примечательно, что нормативными документами определены предельные размеры трубопроводов. Для дождевых наружных сетей минимальный диаметр принят равным 200 мм. Этот размер надо использовать, даже если расчет диаметра ливневой канализации требует использовать трубы меньшего сечения. Это несколько упрощает задачу, поскольку на небольших участках размеры труб можно попросту не рассчитывать, а принимать сразу минимальное значение. Однако, для больших площадей, которые может занимать ливневая канализация, определение диаметра и прочих параметров труб становится основной целью.

Виды труб

Для отвода ливневых вод применяют самые разнообразные виды труб. В последние десятилетия к традиционным чугунным, стальным и бетонным добавились современные и очень разнообразные пластиковые.

Асбестоцементные

Асбоцементные трубы для ливневок применяют уже очень давно. Они не ржавеют, относительно долговечны, достаточно прочны, химически инертны. Но в последнее время из-за своих недостатков потеряли былую популярность. Недостатки: вес, хрупкость, стоимость, отсутствие готовых фитингов, сложность монтажа. Срок службы – 30 лет, что по нынешним меркам не очень много.

Металлические

То есть стальные трубы. Прочные, надежно соединяются сваркой. Оцинкованные прослужат лет 40, но стыки ржавеют, как и обычные «черные» трубы. «Черные», то есть без покрытия, трубы простоят лет 25. Тяжелые, сложно монтировать, перевозить. Зарастают солями магния и кальция и ржавеют.

Чугунные

Раструбные изделия довольно легко собираются в трубопровод. Очень тяжелые, прочные, надежные, могут простоять лет 50. Зарастают солями и ржавеют, но медленнее, чем стальные.

Пластиковые

Для подземных трубопроводов практически применяются поливинилхлоридные и из полиэтилена низкого давления. Изделия из полиэтилена высокого давления стоят дороже и не выпускаются больших диаметров, имеют недостаточную жесткость для укладки в землю. Полипропилен слишком хрупок и стоит подороже. Эти материалы применяются только для водоснабжения и отопления в помещении.

Пластиковые трубы характеризуются очень гладкими стенками – на них не оседают соли; они не ржавеют, химически инертны, устойчивы к биологическим загрязнениям. Гладкие стенки обеспечивают большую скорость и объем отводимых стоков, возможность укладывать трубопровод с небольшим уклоном.

Пластик обладает достаточной прочностью и некоторой пластичностью, он не хрупкий. Пластик монтируется при помощи специальных муфт, можно применять традиционные раструбные канализационные элементы. Цена на пластик невелика. В сейсмоопасных районах, при опасности оползней, подвижек грунта прочность пластиковых трубопроводов может оказаться недостаточной.

Металлопластиковые

Максимальный наружный диаметр металлопластиковых изделий – 48 мм (внутренний – 40 мм). Основная особенность металлопластика – способность уменьшать температурное расширение трубы – остается не востребованной при подземной прокладке при стабильной прохладной температуре. Ливни горячими не бывают. Поэтому металлопластик для подземных трубопроводов не применяют.

Стеклопластиковые

Стеклопластик – композит, состоящий из полиэфирных или эпоксидных смол и волокна из стекла, базальта или углерода. Легкий, прочный, химически инертный материал, не подверженный коррозии. По прочности сравним со сталью. Эти особенности делают его одним из самых перспективных материалов для ливневки. Недостаток: относительно большая цена. Монтаж: традиционная сборка раструбных элементов, как у чугуна; сборка изделий с фланцами; муфтовое соединение; бугельное соединение (с помощью специальной фурнитуры и болтов).

Очень прочные, легкие, надежные и недорогие трубы. Небольшую сложность представляет монтаж – требуются специальные муфты и клей.

Гофрированные

Самый перспективный и прочный вид пластиковых труб. Бывают однослойные и двухслойные, имеется множество разновидностей фитингов. У двухслойной гофры наружная стенка имеет изгибы по длине, внутренняя стенка гладкая. Имеют все достоинства однослойных пластиковых труб, но намного прочнее их. Цена несколько выше, чем у однослойных, но она с лихвой окупается прочностью и долговечностью. Двухслойная гофра может простоять более 50 лет.

Прочие

Раньше применялись керамические трубы больших диаметров – очень долговечные, но тяжелые, хрупкие и сложные в монтаже (к тому же для них практически нет фитингов). Применяли и очень тяжелые железобетонные (обычно их называют бетонными) трубы больших диаметров. Сейчас эти виды постепенно отходят в прошлое. Хотя для коллекторов очень больших размеров и там, где от труб требуется большая прочность, железобетон все ещё применяют.

Какими нормативными документами определяется порядок расчета

Все необходимые решения в отношении ливневой канализации и расчетного объема дождевых стоков принимаются по результатам проектных работ. Они регламентируются СНиП 2.04.03 – 85 или СП 32.13330.2012, где содержатся все необходимые формулы и коэффициенты. При проектировании конкретной системы важно отыскать все необходимые величины и коэффициенты, характерные для метеорологических и гидрогеологических условий данного района. Большинство из них содержится в таблицах СНиП или СП, другие параметры надо рассчитать самостоятельно. Расчет диаметра дождевой канализации выполняется исходя из количества осадков, поступающих в коллектор и требующих перемещения по системе. При этом, важно обеспечить минимальные размеры, которые определены действующими нормативами.

Вам также может понравиться: Полипропиленовые трубы для канализации — виды, особенности, применение!

Как вычислить параметры проекта

Исполнителю нужно обладать сведениями геологических особенностей местности, ландшафтных характеристик, строительной специфики объекта, расположения инженерных систем. При выполнении ливневки на промышленном предприятии дополнительно просчитывается количество подъездных пандусов, общая площадь участка, его проходимость.

Перед разработкой гидропроекта определяются следующие моменты:

• составление сметы работ;
• закупка материала;
• установка датчиков, сигнализаторов;
• количество колодцев, их месторасположение;
• тип канализации (сток внешнего или внутреннего типа);
• длина трубопроката;
• проведение гидравлических вычислений.

Вышеназванные параметры зависят от нормы осадков и максимально возможного их количества, близости водоемов, скорости потока воды, площади водозабора. При прокладке ливневки выполняется расчет по расходу воды, то есть пропускной способности канализации в процессе водоотвода.

Принцип расчета ливневой канализации

Расчет ливневой канализации производится поэтапно:

• определяется площадь обслуживаемого участка;
• подсчитывается объем стоков, приходящихся на эту площадь;
• выбирается диаметр трубопроводов и количество коллекторов.

Для участков большей величины порядок расчета существенно усложняется, поскольку возникает несколько площадок с поверхностью разного типа и специфики. Они обладают собственными качествами и по-разному взаимодействуют с дождевыми стоками. Открытый грунт практически полностью их впитывает, асфальт для них почти непроницаем. Это определяется специальным коэффициентом поглощения влаги (Ψ). Кроме этого, учитывается интенсивность дождя за 20 минут (q20), определяющая объем воды на единицу поверхности.

Проще всего рассчитать ливневку для участка частного дома. Для него допускается сооружение открытых систем, не нуждающихся в рытье траншей и прочих работах. Единственной задачей становится определение пропускной способности лотков. Понадобится также гидравлический расчет ливневой канализации с учетом свойств всех поверхностей. Чаще всего в расчете участвует только наружная поверхность кровли, но, если есть открытые площадки с непроницаемым покрытием, их также включают в расчет. Основные формулы:

1. Расход дождевой влаги: Qr = q20·Ψ·F где F — площадь участка в гектарах.
2. То же при напорном режиме: Q = Qr·β, где β — табличное значение заполнения коллекторов.

Исходя из объемов воды, производится определение размеров и пропускной способности системы обычным порядком.

Необходимо учесть, что в некоторых случаях может потребоваться расчет очистных сооружений ливневой канализации, пример которого можно найти на специализированных ресурсах в сети. Это крайне сложная инженерная задача, решение которой доступно только подготовленным специалистам. Если обратиться к ним нет возможности, можно использовать онлайн-калькулятор, которые есть в сети. Точность их результатов достаточна для использования на практике.

Что нужно учесть при монтаже труб

Основное условие – под трубу необходимо сделать подушку из 15 см мелкого щебня и 15-20 см песка, засыпать песком, сверху насыпать слой песка 15-20 см. Засыпка песком предохранит трубу при небольших просадках грунта и при пучении при промерзании.

Обязательно должен быть выполнен уклон не менее 2 мм (не 1-2%!) на погонный метр и не должно быть участков с отрицательным уклоном (с прогибом труб).

Не стоит делать ливневку с диаметром меньшим, чем 100 мм – чистить придется чаще.

Под дорогами и площадкой для автомобиля пластиковый трубопровод необходимо проводить в чехле из стальной трубы.

Трубы придется чистить. Поэтому на трубопроводе должны быть колодцы. Накопительные или для прочистки – любые. Расстояние между колодцами не должно превышать 50 м, между ними не должно быть больше одного поворота трубопровода (в таком случае колодцы придется устанавливать чаще).

Пример расчета

Рассмотрим, как выполняется гидравлический расчет ливневой канализации, пример которого поможет нагляднее представить ход вычислений:

• территория площадью 100 м2(0,01 Га);
• расположение участка — Московская область (q20=80 л/с);
• коэффициент поглощения влаги для кровли Ψ=1.

По формуле делаем гидравлический расчет дождевых стоков:

Qr = q20•Ψ•F = 80•1•0,01 = 0,8 л/с.

Поскольку угол наклона скатов практически везде превышает 0,03, то величина β = 1. Поэтому расход влаги в напорном режиме также составляет 0,8 л/с. Исходя из этого значения можно определить необходимый размер труб. Для этого можно воспользоваться специальными пособиями, в частности справочник Добромыслова.

Этот пример рассматривает простейший случай расчета ливневой канализации. Более сложные задачи слишком трудны и должны быть предоставлены подготовленным специалистам.

Проектирование местоположения канализационной системы

На данном этапе производятся следующие манипуляции:

• На схеме построенного дома отмечают расположение сантехнических и бытовых приборов – умывальников, ванн, стиральных и посудомоечных машин.
• Все точки слива стоков на графическом изображении соединяют линиями труб с указанием их реальной длины и внутреннего диаметра.
• На схеме участка планируют расположение наружной канализационной сети. При этом дворовые коммуникации для отведения стоков, впадающие в коллектор или септик, должны идти до конечной своей точки по наименьшему расстоянию, без крутых и резких поворотов.
• Согласно требованиям СНиП 2.07.01-89 прокладываемая канализация должна быть расположена по горизонтали (в свету) не менее чем в 1,5 м от бытового водопровода, газовой подземной трубы; в 0,5 м от линий связи и силовых кабелей.

Конструкции водостоков

При открытой системе водоотвода поперечные разрезы улиц выполняют с учетом намеченного уровня благоустройства городской территории.

Типовой поперечный профиль дороги с обочинами и кюветами показан на рис.8. Поверхностный сток с проезжей части дороги, а также с площади прилегающей территории отводят в кюветы, расположенные вдоль проезжей части улицы. Кюветы устраивают земляные с укреплением их откосов камнем или бетонными плитами, а также из готовых железобетонных блоков с вертикальными стенками.

Рис.8. Типовой поперечный профиль дороги с обочинами и кюветами:

1 — проезжая часть дороги; 2 — обочина; 3 — земляной кювет

Общая ширина улицы между «красными линиями» сокращается (при сохранении общих размеров основных элементов ее членения) за счет полосы, необходимой для устройства откосных кюветов общего профиля (рис.9).

Рис.9. Схема открытого водоотвода на дорогах с лотками:

1 — проезжая часть улицы; 2 — поток дороги; 3 — мощеный кювет; 4 — сборный железобетонный кювет; 5 — перепускной лоток; 6 — бортовой камень

Размеры главного отводящего канала при открытой системе водоотвода определяют расчетом. При усовершенствованных типах дорожных покрытий устраивают закрытую систему водоотвода — кюветы заменяют железобетонными трубами и прокладывают их на глубине, обеспечивающей непромерзание водостоков (рис.10).

Рис.10. Схема закрытого водоотвода на дорогах с усовершенствованными покрытиями:

1 — дождеприемный колодец; 2 — смотровой колодец; 3 — труба водоотвода; 4 — выпуск от дождеприемного колодца; 5 — бортовой камень

Поверхностные воды из лотков дороги поступают в дождеприемные колодцы, сток из которых поступает в основную сеть водостоков. Дождеприемные и смотровые колодцы устраивают из сборных железобетонных блоков. Размеры их назначают исходя из условий эксплуатации сети (рис.11, 12). По конструктивным соображениям сборные смотровые колодцы устраивают трех типов в зависимости от диаметра труб.

Рис.11. Схема дождеприемного колодца:

1 — рабочая камера; 2 — днище; 3 — песчаное основание; 4 — выпуск от дождеприемного колодца; 5 — заделка отверстия бетоном; 6 — чугунная решетка; 7 — бортовой камень

На коллекторах, имеющих большие размеры, устраивают специальные горловины, на которых устанавливают чугунные люки. Для прокладки сети ливневой канализации применяют круглые железобетонные трубы, сборные прямоугольные каналы, а при устройстве коллекторов больших размеров проектируют нетиповые сборные конструкции.

Рис.12. Схемы сборных смотровых колодцев в зависимости от диаметра труб:

а — 300-500 мм; б — 600-700 мм; в — 800-1100 мм;

1 — плита перекрытия; 2 — кольцо горловины; 3 — опорное кольцо; 4 — люк с крышкой; 5 — отверстие для укладки труб; 6 — рабочая камера

При прокладке труб большого диаметра и недостаточной глубине их заложения вместо одной прокладывают две трубы меньшего диаметра, имеющие ту же суммарную отводящую способность (рис.13).

Рис.13. Схема укладки двух труб рядом:

1 — железобетонная труба; 2 — бетонное основание; 3 — подготовка из щебня

Минимальную засыпку над верхом конструкции труб водостока принимают не менее 1 м. Укладка круглых труб с заделкой стыков вчетверть и враструб показана на рис.14.

Рис.14. Схема укладки круглой трубы с заделкой стыка враструб и деталь:

1 — железобетонная труба; 2 — бетонное основание; 3 — подготовка из щебня; 4 — раструб трубы

Расчет ливневой канализации пример с расчетом диаметра и уклоном труб

Расчет ливневой канализации согласно СНиП: основные формулы

Типовой проект жилого дома или промышленной площадки обязательно должен включать расчет ливневой канализации.Необходимые формулы и табличные значения для математических вычислений указаны в своде правил СП 32.13330.2012, который является актуализированной версией СНиП 2.04.03-85. Поскольку непрофессионалу довольно сложно разобраться во всех аспектах данного нормативного документа, ниже представлены общие положения и основные формулы, которые позволят произвести гидравлический расчет ливневой сети самостоятельно.

Содержание

Обустройство дождевой канализации: правила и рекомендации ↑

Основная цель расчета ливневой канализации – определение диаметра и уклона трубы в соответствии с объемом атмосферных осадков, выпадающих в конкретной местности. При недостаточной пропускной способности трубопровода существенно снижается эффективность канализационной сети, что увеличивает вероятность затопления территории во время обильных дождей.

Система водоотвода – важный элемент любого строительного объекта

Все работы по обустройству ливневой канализации регламентируются СНиП. Помимо гидравлических расчетов, для правильной эксплуатации системы необходимо придерживаться следующих рекомендаций:

• Хозяйственно-бытовые стоки и промышленные отходы не должны отводиться через ливневую канализацию.
• Место выпуска стоков в естественный водоем должно согласовываться с санэпидемслужбой, а также органами охраны водных объектов.
• Поверхностные воды с территории частных хозяйств могут направляться в центральную канализационную сеть без предварительной очистки. Для промышленных предприятий стоки должны обязательно проходить через дополнительные очистные сооружения.
• Возможность приема атмосферных осадков с территорий частных и промышленных объектов городской канализацией определяется пропускной способностью центральной сети и производительностью очистных сооружений.
• Отведение поверхностных вод, по возможности, следует организовывать в самотечном режиме.
• Для крупных населенных пунктов и производственных площадок необходимо предусматривать системы водоотвода закрытого типа. Для малоэтажных загородных объектов допускается применение канализационной сети открытого типа.

В частных домах часто комбинируется открытая и закрытая системы отвода дождевой воды

Формулы для гидравлического расчета ливневых сетей ↑

Для того чтобы выполнить расчет диаметра трубы ливневой канализации, следует определить средний расход дождевых вод, который зависит от климатических условий в конкретной местности.

Расход дождевых вод ↑

Предельный расход (интенсивность) дождевых вод рассчитывается по формуле:

q20 – расчетная интенсивность дождя в течение 20 минут;

Ψ –коэффициент поглощения влаги определенным типом покрытия (кровля – 1,0; асфальт – 0,95; бетон – 0,85; щебень – 0,4);

F–площадь поверхности(в гектарах), на которой планируется осуществлять водоотвод.

Карта интенсивности дождя для определения коэффициента q20

Расход воды при напорном режиме ↑

Для гидравлического расчета сети дождевой канализации необходимо сделать поправку на коэффициент заполнения свободного трубопровода при возникновении напорного режима (β). Таким образом, расход дождевых вод рассчитывается как

Коэффициент β определяется по таблице:

Показатель продолжительности дождя n	0,7	0,6	0,5	0,4
Значение коэффициента β	0,65	0,7	0,75	0,8

В свою очередь параметрn зависит от географического расположения объекта:

Район	Значение параметра n
Побережье Баренцева и Белого морей	0,4
Север Европейской части РФ	0,48
Центр и запад Европейской части РФ	0,59
Западный склон Урала	0,59
Низовье Дона и Волги	0,57
Нижнее Поволжье	0,66
Средняя Сибирь	0,47
Восточная Сибирь	0,52
Западная Сибирь	0,58
Алтай	0,48
Побережье Охотского моря	0,31

Если уклон местности составляет 1-3 см на 1 м, тогда коэффициент βнеобходимо увеличить на 15%. При большем уклоне данный параметр принимается равным 1.

Пример расчета ливневой канализации ↑

Некоторые проектировщики не вдаются в детали расчета ливневой канализации, оперируя рекомендуемыми значениями диаметров труб, которые указаны в СНиП. Для безнапорных сетей в качестве водоотвода обычно используют трубопровод диаметром 200-250 мм. Именно такой размер гарантирует оптимальную скорость движения поверхностных стоков в случае интенсивных осадков.Вместе с тем правильно выполненный расчет способствует более целесообразному распоряжению бюджетом, поскольку для нормальной функциональности ливневой сетимогут подойти трубы меньшего диаметра.

Расчет диаметра трубы позволяет уменьшить затраты без ущерба для функциональности системы

В качестве примера рассчитаем параметры водосточной трубы для крыши частного дома площадью 100 м² (0,01 га), расположенного в одном из населенных пунктов Московской области:

1. Согласно карте интенсивности дождя параметр q20 для Москвы и близлежащих районов составляет 80 л/с. Коэффициент поглощения влаги для кровли равен 1. Исходя из этих данных, рассчитываем расход дождевых вод:

Qr =80·0,01 = 0,8 л/с

1. Поскольку уклон кровли в частном доме, как правило, существенно превышает показатель 0,03 (3 см на 1 м), коэффициент заполнения свободной емкости во время напорного режима принимаем равным 1. Таким образом:

1. Зная показатель расхода дождевой воды, можно не только произвести расчет диаметра ливневой канализации, но и определить необходимый уклон стока. Для этого воспользуемся справочником А.Я. Добромыслова «Таблицы для гидравлических расчетов трубопроводов из полимерных материалов. Безнапорные трубопроводы». Согласно расчетным данным, которые представлены в таблицах, для показателя расхода 0,8 л/с подойдут трубы с такими параметрами:

• диаметр 50 мм, уклон 0,03;
• диаметр 63 мм, уклон 0,02;
• диаметр 75 мм (и выше), уклон 0,01.

Уклон трубы обратно пропорционален ее диаметру

Строительство ливневки: практические советы ↑

1. Материал трубопровода.

СНиП допускает использование труб из асбестоцемента, стали и пластика (ПВХ). Асбестоцементный трубопровод, хоть и является экономичным вариантов, сегодня применяется достаточно редко из-за хрупкости материала и большого веса (1 метр 100-миллиметровой трубы весит 24 кг). Стальные трубы значительно легче асбестовых, тем не менее они склонны к коррозии. Поэтому дляливневок чаще всего используютсятрубы из ПВХ, которые совмещают в себе малый вес, простоту монтажа и длительный срок эксплуатации.

1. Глубина прокладки подземной части.

Оптимальное расположение трубы – ниже уровня промерзания грунта и выше уровня грунтовых вод. Поскольку не каждая местность позволяет соблюсти данное условие, допускается прокладка трубопровода на небольшой глубине, однако не ближе 70 см к поверхности.

Отвод дождевой воды с крыши осуществляется посредством стояков, под которыми размещаются точечные или линейные дождеприемники. Вертикальные водоотводы крепятся к стене с помощью хомутов. Расчет интервала крепления стояков ливневой канализации выполняется с учетом материала трубы. Для ПВХ хомуты размещаются с интервалом 2 м, для стали – 1-1,5 м.

СНиП предусматривает организацию так называемых охранных зон вблизи расположения ливневой сети. На расстоянии менее 3 м от трубопровода запрещено возводить строительные объекты, сажать кусты и деревья, устраивать свалку мусора, обустраивать парковочное место.

Типовая схема ливневки частного дома

Проектирование системы отвода дождевой воды является важным этапом строительства жилого дома или промышленной площадки. В данной статье приведены формулы для грубого расчета диаметра трубопровода, поскольку они не учитывают такие параметры, как трение воды о внутреннюю поверхность трубы, количество изгибов и соединений в системе и др. Для более точного расчета ливневой канализации существуют специальные программы, которые можно найти в интернете. Однако самый верный метод – доверить проектирование специалистам, которые учтут все нюансы и предложат наиболее эффективный и экономически выгодный вариант.

Проект и методики расчета ливневой канализации

Точный расчет ливневой канализации – это залог оптимизации сметы подобного строительства. Ведь излишне глубокие подсыпки и чересчур широкие каналы ударять по кошельку заказчика не менее сильно, чем ошибки в проекте.

Поэтому любой проект ливневой канализации стартует с приблизительных расчетов, проводимых на основе усредненных геодезических и метеорологических данных, и финиширует оптимизацией сметы, проводимой исходя из «местных реалий». И в данной статье мы пройдем от старта до финиша, затронув тематику расчетов и методику оптимизации полученных результатов.

Точный расчет ливневой канализации

Методика расчета ливневой канализации – основные этапы

Типовой проект начинается с составления технического задания, в котором оговаривают все технические нюансы, заявляют о результаты и уточняют стоимость проделанной работы. Составление технического задания на ливневку регламентируется ГОСТ 3634-99 и соответствующими СНиП.

Следующий этап проекта – это расчет ливневки по табличным и «местным» геодезическим и метеорологическим характеристикам.

Причем на данном этапе вычисляются следующие характеристики и параметры будущего водовода:

Устройство ливневой канализации

• Тип конструкции ливневки. На данном этапе определяется конструкционная схема ливневой канализации (наружная или внутренняя, глубинная или поверхностная и так далее).
• Исходя из схемы, определяется количество и тип водосборников – ливневых колодцев или коллекторов (и месторасположение этих элементов относительно фундамента).
• По месторасположению водосборников считают метраж дренажного трубопровода и/или ливневых лотков. Причем, на метраж влияет и глубина заложения ливневой канализации, и уклон отводного канала, и расстояние от точки водосбора до дренажного колодца.
• В финале определяют потребности в запорной и контролирующей и соединительной арматуре, а равно и количество и месторасположение смотровых колодцев.

Причем, на большинство параметров влияет расчет расхода воды и сечения труб ливневки, величины уклона и глубины закладки, а точнее результаты, полученные в процессе этих вычислений. Поэтому о таких изысканиях мы поговорим особо.

Расчет расхода воды

Расчет расхода (объема) воды, пропускаемой по трубам ливневки, является основой для всех дальнейших изысканий. Ведь от него отталкиваются при определении и пропускной способности и диаметра, и уклона отводящего трубопровода. Причем более всего расход воды влияет на предполагаемые объемы водосборников и коллекторов. Ведь весь объем сточных вод будет аккумулирован именно в этих элементах ливневки.

Ну а сам расход вычисляют по формуле:

Где V – это сам расход, q20— это справочная величина, указывающая на объемы осадков (в литрах) выпадающие на площади в один гектар (10 тысяч квадратных метров), S – это площадь кровли, переведенная из квадратных метров в гектары (10 000:1), а D – это коэффициент поглощения влаги прифундаментным грунтом.

Причем и объем осадков, и коэффициент влагопоглощения указан в особом сборнике строительных нормативов (СНиП 2.04.03-85) . Только q20 отображается в графическом виде, с привязкой к карте бывшего СССР, а D – в табличном виде, с привязкой к типу грунта.

Расчет диаметра трубы ливневой канализации

Точный расчет диаметра трубы связан с очень сложными вычислениями, в которых учитывается и коэффициент шероховатости внутренней поверхности дренажного трубопровода, и скорость течения жидкости по трубе, и уклон стока, и прочие величины.

Диаметр дренажной трубы

Поэтому, в большинстве случаев, принято не вдаваться в подробности, а оперировать минимально возможными диаметрами, указанными в СНиП 2.04.03-85. А в данном нормативе упомянуто, что минимальные диаметры безнапорных сетей водоотводного типа равны 200-250 миллиметрам.

Именно такой диаметр гарантирует оптимальную скорость течения стоков в безнапорном трубопровода – 0,7 м/с, благодаря которой можно обеспечить быструю утилизацию сточных вод среднесуточного объема.

Расчет уклона

Зная диаметр трубы и скорость течения жидкости можно определить и минимальный уклон ливневой канализации, гарантирующий течение жидкости под действием силы тяжести. Впрочем, в СНиП 2.04.03-85 указанные величины увязывают, в первую очередь, с диаметром трубопровода.

Расчет уклона дренажа

И для труб с ДУ200 (условным диаметром 200 миллиметров) минимальный уклон определяется коэффициентом 0,007. Причем трубы, монтируемые к дождеприемникам (лоткам водоотвода, ливневым колодцам и так далее) укладывают с уклоном 0,02 (до 2 сантиметров на погонный метр стока).

Открытые дренажные траншеи, заполненные гравием (трапецеидальной формы, 30-сантиметровой ширины по дну и 40-сантиметровой глубины) имеют уклон 0,003. А уклон водоотводных лотков колеблется в пределах от 0,003 до 0,005.

Определение глубины закладки

Минимальная глубина закладки трубопровода ливневки определяется исходя из нескольких факторов:

Глубина закладки трубопровода ливневки

• Уровня подземных вод.
• Типа почвы.
• Глубины промерзания грунта.

В идеале минимальная глубина закладки должна быть меньше уровня грунтовых вод и больше отметки промерзания грунта. То есть, ливневку придется заглубить на 1,2-1,5 метра, если это позволит уровень грунтовых вод. И это только «верхний» край водостока, поскольку глубину погружения в грунт нижнего торца определяют с учетом перепада высот, по уклону трубы.

Смета на ливневую канализацию: пути оптимизации расходов

Типовая ливневая канализация состоит из следующих элементов – лотков-водосборников, дренажных труб, пескосборников, промежуточных колодцев (смотровых и дренажных) и резервуара для сбора сточных вод.

Схема монтажа ливневой канализации

1. Причем наилучшие результаты демонстрирует лишь полностью укомплектованная канализация, в конструкции которой есть все вышеперечисленные элементы. Поэтому экономить смету путем исключения каких-либо составных частей – это далеко не самое лучшее решение.

Однако никто не мешает нам объединить некоторые элементы «в одном флаконе». Например, смотровой колодец с перепадом патрубков можно превратить в тот же пескосборник. А вместо лотков – достаточно дорогостоящих изделий – использовать перфорированную дренажную трубу, уложенную в заполненную щебнем канаву.

2. Словом, вариантов совмещения функций – масса. И каждый сулит весь ощутимую экономию. Кроме того, сократить смету можно и путем оптимизации размеров сточных водоводов или дренажных колодцев. Ведь рекомендуемые в СНиП габариты (200-250 миллиметров) годятся и для промышленных сооружений и для целых кварталов одноэтажной застройки.

3. А вот для отдельного дома, оборудованного не откачиваемым ливневым колодцем, достаточно и 100-миллиметровой трубы (для подстраховки от подтопления можно использовать 150- миллиметровую трубу). Итог – полуторная, а то и двойная экономия только на трубах.

4. Еще один способ экономии – это уже упомянутый не откачиваемый ливневый колодец, заглубляемый до горизонта с высокой проницаемостью. Из такого колодца не нужно откачивать воду или подключать его в центральную канализацию. Стоки уйдут сами, растворяясь в хорошо проводящем влагу песке.

Как видите, творческий подход к конструкции дает реальный шанс на экономию.

Однако некоторое самовольство допустимо только при обустройстве бытовой ливневой канализации, закладываемой возле небольшой дачи или скромного загородного дома.

Действительно крупные строения с кровлей больших размеров или промышленные объекты лучше оборудовать ливневой канализацией, обустроенной по рекомендациям из ГОСТ и СНиП. В ином случае владелец таких объектов может заплатить за собственную неосмотрительность двойную цену (и это без учета стоимости демонтажных работ не годной ливневки).

Расчет ливневой канализации: разбор важных особенностей проектирования

Техническое сооружение, предназначенное для сбора и отвода дождевой (талой) воды, называется ливневая канализация. Это одна из тех важных конструкций хозяйственно-технического назначения, которые входят в число неотъемлемых элементов жилых, хозяйственных, промышленных зданий.

Важным фактором при строительстве рассматривается расчёт ливневой канализации. Возведение же системы «вслепую», грозит рисками подтопления или пересушивания ландшафтных участков, а также разрушением структуры грунта.

В представленной нами статье подробно разобраны разновидности ливневок, описаны способы их сооружения. Изложены основные принципы проектирования систем отвода атмосферной воды. Даны ценные рекомендации по сооружению.

Классификация видов “ливневок”

Практика строительства различного рода сооружений показывает применение трёх видов систем, каждая из которых отличается способами сбора и отвода продуктов атмосферных осадков:

1. На основе открытых каналов и лотков (арычная).
2. На базе закрытых колодцев и трубопроводов (закрытая).
3. На основе комбинированного решения (смешанная).

Первый проект реализуется на практике путём сооружения каналов, соединяющих водосборные лотки между собой и, в конечном итоге, отводящих собранную воду за пределы намеченной территории.

Все эти элементы ливневой канализации имеют открытое сообщение с окружающей средой. Для строительства таких сооружений требуется относительно небольшое количество ресурсов и материалов.

Схему ливневой канализации закрытого типа следует считать более совершенной в конструкторском плане. Здесь возводят скрытые водоотводные линии, а также систему дождеприёмников – специальных промежуточных резервуаров-накопителей.

Отвод собранной воды осуществляется по сетям трубопроводов, проложенных и скрытых под землей. Как правило, выводятся собранные продукты атмосферных осадков на очистные сооружения и далее в акватории естественных водоёмов.

Третий вариант – смешанная ливневая канализация. Она сооружается на базе монтажных компонентов, предназначенных для систем как открытого, так и зарытого типа.

Проектирование смешанной ливневой канализации ведётся исходя из рациональности эксплуатации системы на отдельных участках местности. Не последнюю роль в решении выбора комбинированного варианта играет финансовая сторона его реализации.

Отдельно следует выделить арычную (лотковую) систему сбора и отвода дождевой воды. Этой схеме ливневой канализации, вместе с простой схемой её изготовления, присуща универсальность эксплуатации.

Благодаря арычной конструкции реально организовать не только вполне эффективный водоотвод продуктов атмосферных осадков. Эту же систему можно успешно применить в качестве оросительной конструкции, к примеру, для нужд приусадебного (дачного) хозяйства.

Что учитывают при расчёте?

Под каждый частный строительный объект (эксплуатируемый участок территории) проектирование индивидуальной схемы ливневой канализации является обычным делом.

Однако за основу всегда берутся решения, характерные для типовых проектов строительства ливневки. Типовые решения по умолчанию предполагают обращение к техническим расчётам, прежде чем начнётся строительство системы.

Расчёты выполняются с оглядкой на СНиП и с учётом следующих факторов, характерных для конкретной местности и объекта:

• норма осадков за год;
• свойства грунта;
• площадь объекта;
• масса отводимых вод;
• требуемая площадь стока.

Кроме сведений о массе отводимых осадков, остальную информацию можно получить через обращение в местную метеослужбу. А условное количество отводимых продуктов атмосферных осадков рассчитывается по формуле, где в качестве расчётных данных берётся площадь водосборного участка и параметр интенсивности этих осадков.

Математический вид формулы:

М = (А * 20) * S * k,

В ней соответственно:

• М – масса отводимых вод;
• А – интенсивность атмосферных осадков в течение 20 минут;
• S – водосборная площадь (для кровли ещё и + 30% общей площади стен здания);
• k – коэффициент поглощения влаги материалом объекта.

В качестве материалов объекта часто выступают кровельные покрытия (k=1); бетонные и асфальтовые сооружения (k=0,9); грунт (k=0,75); щебень, гравий (k=0,45).

Особенности проектирования системы

Отвод атмосферных осадков с кровли здания осуществляется через систему сбора дождевой воды. Это внешние линии трубопроводов-стояков, размещаемых под конечными точками приёмных желобов. В свою очередь, приёмные желоба монтируются по периметру площади кровли под нижней кромкой покрытия.

На плоских кровлях сток идёт непосредственно в трубные стояки. При такой схеме сливные трубопроводы обычно монтируют вертикально внутри зданий, а их верхние раструбы выводятся на кровлю и составляют одно целое с кровельным ковром. На плоских крышах частных домов допустимо наличие одной водосточной воронки.

Если в доме применяют внутренние стояки с открытым выпуском, их конструкция должна предусматривать возможность отвода талой воды в зимнее время в систему бытовой канализации. Линия отвода обязательно делается с гидрозатвором. Исходя из расчётных данных по расходной массе воды, выбирается диаметр труб для сооружения стояка ливневой канализации.

Таблица подбора труб под стояк:

Диаметр труб, мм	85	100	150	200
Масса дождевых вод, л/с	10	20	50	80

Предпочтительный материал труб внутренних водостоков – пластик, асбоцемент, чугун. Жестяные и пластиковые трубы обычно применяются для устройства внешней системы ливневой канализации.

При монтаже горизонтальных магистральных линий требуется выдерживать нормативный уклон (не менее 0,005 м и не более 0,15 м на 1 м длины линии).

На случаи технического обслуживания необходимо предусмотреть установку ревизий и прочисток. На стояках ливневой канализации ревизии монтируют в границах нижнего этажа здания.

Для того чтобы рассчитать пропускную способность лотков линейной ливневки, нужно учесть площадь обрабатываемого объекта, величину уклона в сторону каналов и коэффициент водопоглощения, принятый для покрытия территории. Кроме этих данных потребуется еще вычислить гидравлическое сечение лотка.

Общие принципы обустройства “ливневки”

Владельцам частных домов вполне по силам собственноручно сооружать коммуникации для сбора и отвода дождевых (талых) вод. После выполнения всех расчётов и приобретения требуемых материалов, приступают к действиям по обустройству ливневой канализации.

Первым делом копают на придомовой территории траншеи для водоотводных линий, согласно намеченному плану. Подводят траншеи к точкам расположения сливных стояков (водосточных труб). Под планировку системы частного хозяйства достаточно глубины траншей 300-500 мм.

На площадках под водосточными трубами копают приямки под дождеприёмники и устанавливают их. Эти элементы системы представляют собой ёмкости прямоугольной формы небольшого объёма (5-10 литров).

Для устройства смотровых и поворотных колодцев рекомендуется использовать готовые промышленные пластиковые ёмкости или делать литые из полимербетона. Первый вариант дороже, но проще в установке и обслуживании.

Выпускаемые промышленностью дождеприемники, как правило, дополняются корзинами-сборщиками крупного мусора. Природный мусор неизбежно попадает в ливневую канализацию с потоками дождевой воды.

Исходя из выбранной технологии сооружения ливневой канализации (открытая или закрытая), в траншеях укладывают лотки или монтируют линию из полимерных труб.

Если делается простая лотковая система слива с выводом на близлежащий газон, желательно предусмотреть риски возможного размыва почвы на участках слива. Элементы закрытого монтажа в местах стыков обязательно герметизируют.

Собранные таким образом коммуникации должны подключаться к общему резервуару-накопителю или коллектору централизованной сети.

Также следует позаботиться о сооружении фильтров-уловителей песка непосредственно перед входом в общий накопитель. И не забыть установить смотровые колодцы. Их монтаж необходим на участках магистралей длиной более 10 метров, а также в местах схемы, где образуются повороты водоотводной линии.

Способы отвода собранной воды

Серьёзной задачей для собственников загородной недвижимости является отвод дождевой воды, собранной с общей площади участка.

Если поблизости с домом нет централизованных коммуникаций, для решения такой задачи остаются два варианта:

1. Сбор в специальный резервуар с последующим использованием для полива;
2. Отвод воды из накопителя в грунт или в естественные природные зоны.

Первый вариант считается рациональным при условии наличия на территории дома объектов для полива. В этом случае понадобится несложное приспособление (бытовая насосная станция) для откачки воды из накопительного резервуара с последующей её подачей на поливные площади.

Второй вариант сопровождается большими трудностями. Вывод в грунт – процесс длительный по времени. Сколько времени потребуется на вывод, зависит от способностей грунта впитывать влагу. На разных рельефных участках коэффициент насыщения грунтов влагой может отличаться существенно.

Чтобы отводить продукт ливневой канализации в естественные природные зоны («на рельеф» или «на ландшафт»), придётся реализовать дополнительную схему. Эта схема включает в себя центральный водосборник и систему грунтовой доочистки, к примеру, поле фильтрации.

Схема вывода «на рельеф» или «на ландшафт» сопровождается сложностями сооружения очистных модулей. Оба варианта требуют согласования с природоохранными ведомствами.

Обычно с предметом согласования владельцу недвижимости (участка) приходится обращаться в следующие организации:

1. Департамент природного надзора.
2. Управление рыболовства.
3. Управление потребительского надзора.
4. Бассейно-водное управление.
5. ЦГМС.

Под предметом согласования подразумевается «Проект нормативов, характеризующих процедуру сброса». На основании такого проекта выдаётся разрешение, допускающее сброс загрязнений «на ландшафт» или «на рельеф», а также выносится решение о предоставлении водного объекта.

Реализация таких вариантов незаконным путём сопряжена с риском высоких штрафов, а легальный сброс требует согласования с органами власти.

Проекты частной недвижимости традиционно включают наряду с ливневой канализацией другие коммуникационные сети. Бытовая канализация и дренажная система тоже являются частью бытовых коммуникаций. Принцип их действия мало отличается от функционирования ливневки, в чём владельцы частных домов нередко усматривают возможность использования этих сетей.

Между тем совмещение ливневой канализации с бытовой канализационной схемой отвода стоков запрещается СНиП. Запрет на совмещение разных видов канализации обусловлен факторами очевидными.

Так, при условии вывода дождевой воды в бытовую канализацию и с учётом высокой интенсивности атмосферных осадков, нормальный уровень канализационных стоков завышается в несколько раз.

Подтопление рабочих колодцев приводит к блокировке хозяйственно-фекальных стоков. Грязевые отложения, природный мусор устремляются в систему бытовой канализации. В результате после очередного ливня устроителям сооружения придётся заниматься чисткой системы.

Объединение ливневки с канализационной магистралью грозит обернуться плачевным результатом. Переполнение системы водоотведения по причине нарушения расчётных нагрузок приводит к подтоплению фундамента здания.

Частые подтопления нарушают структуру грунта, что становится причиной смещения фундаментных блоков, подмыва основания под монолитной конструкцией, а в дальнейшем может привести к разрушению здания.

Выводы и полезное видео по теме

Полезные видеоролики расширят ваш кругозор о назначении и монтаже ливневой канализации.

Видео #1. Ливневка в частном доме – от проекта до монтажа:

Видео #2. Промышленные технологии:

Этапы проектирования и тщательного расчёта ливневой канализации являются неотъемлемой частью строительства частных домов. Тщательно продуманный проект ливневки и точные расчёты – это долговечность строения и комфортная обстановка для его обитателей.

Хотите рассказать о том, как устроили ливневую канализацию на собственном дачном участке? Желаете сообщить полезную информацию и разместить фото по теме статьи? Пишите, пожалуйста, комментарии в находящемся ниже блоке.

Расчет ливневой канализации

Инженерные коммуникации должны быть не только хорошо построены, но и грамотно рассчитаны и спроектированы. Производя расчет ливневой канализации, вы можете с точностью определить, какие недостающие параметры, конструкционные элементы и решения необходимо реализовать для полноценного функционирования всей инженерной сети. Для математических методов вычисления используется уклон ливневой канализации по СНИП 2.04.03-85. Но поскольку, вычисление можно произвести самостоятельно, в любом случае потребуется вмешательство специалистов, которые помогут правильно спроектировать систему, которая будет отвечать высоким требованиям свода правил СП 32.13330.2012.

Основная цель расчёта

Возьмём для примера расчет дождевой канализации, который покажет нам, как проводят расчётные операции специалисты, непосредственно занимающиеся вопросами монтажа и проектирования инженерных коммуникаций. Гидравлическое вычисление является основным, которое определяет следующие параметры и особенности строения инженерной коммуникации:

• В примере гидравлического расчёта ливневой канализации не должны присутствовать компоненты хозяйственно-бытовых отходов и стоков, то есть, они не должны попадать в этот участок расчёта.
• Все общие места стока в водоем и другие коллекторы должны осуществляться только по согласованию с санитарно-эпидемиологическими службами.
• Для частного сектора, все поверхностные грунтовые воды могут направляться в общую систему коллектора без какой-либо предварительной очистки. Для промышленных и производственных площадок, необходимы вспомогательные узлы для очистки поверхностных вод.
• Атмосферные осадки с частной территории или промышленных объектов должны попадать в каждый узел водостока точно столько, сколько это способен выдержать центральный очистной пункт сооружений.
• По возможности, все сточные воды с поверхности идеально организовывать самотёчным способом транспортировки.
• Для больших производственных площадей, а также для больших населённых пунктов идеальным вариантом станет закрытый тип ливневой канализации. Для небольших городов, а также небольших частных домовладений, допускается применение закрытого варианта ливневой канализации.

Основные формулы применяемые по СНиП

Как правильно провести расчет регулирующей емкости для ливневой канализации, для этих целей рекомендуем использовать нормативный регламент, где приведена стандартная математическая формула расчёта. Для расчёта используем эту формулу:

Теперь подробно разберёмся со значением каждой позиции формулы для уклона ливневой канализации на 1 метр по СНИП.

• q20- параметр расчётный, определяющий интенсивность дождя в течение 20 минут появления природных осадков.
• Ψ- коэффициентная величина влияния влаги для определённой категории покрытия.
• F- фиксированная площадь поверхности. Измерение производится в квадратных метрах, или га.

В этом расчёте следует учитывать, что величина Ψ имеет непостоянный характер.

• Для любой кровли здания используется коэффициентный показатель К=1,0.
• Для асфальтного покрытия, применяем показатель К=0,95.
• Для материала бетона используем данные К=0,85.
• Для щебня и прочих сыпучих материалов, а также для грунта, используем коэффициент К=0,4.

Далее, в расчётной комбинации обязательно применяется поправка, которая указывает на определённые характеристики.

Коэффициентный параметр β определяется по специальной таблице, которая указана в действующем СНиП.

Данные для продолжительности дождя	n	0,7	0,6	0,5	0,4
Значение, фиксированное коэффициента	β	0,65	0,7	0,75	0,8

Далее в таблице имеется значение n- которое также имеет ряд характерностей. Ниже приведена таблица применения по регионам указанного коэффициента

Район	Коэффициент
Побережье Баренцево моря и прочих море	0,48
Центр и Запад Рф	0,48
Уральский регион (западный склон)	0,59
Для Верхней волги и Дона	0,57
Для нижней волги	0,66
Средняя Сибирь	0,47
Восточная Сибирь	0,52
Западная часть Сибири	0,58
Алтайский регион	0,48
Побережья Охотского моря	0,31

Для того чтобы провести расчет сечения лотка ливневой канализации, местности с уклоном в 1-3см на 1 погонный метр измеряемой длины, тогда коэффициент β, который используется в таблице потребуется незначительно увеличить на 15%. Если имеют все факты большого уклона местности, тогда данный параметр принимается по всем текущим расчётам равным 1.

Вариант расчёта

Попробуем привести конкретный пример расчёта ливневой канализации. Берём для примера, частный дом, который расположен где-нибудь в Московской области, при этом общая площадь кровли будет 100 м 2 (0,01 га). Мы высчитываем параметры водосточной трубы.

• Карта интенсивности осадков для конкретного региона указывает, что q20 составляет примерно 80 лс. Теперь берём для расчёта показатель поглощения влаги кровлей, который равен 1. Имея эти данные, получаем примерное вычисление первичного типа: Qr =80·0,01 = 0,8 л/с.
• Теперь берём расчет уклона кровли в данном доме. Он превышает значения 0,03 (3 см на 1 м), в данном случае общий параметр коэффициента заполнения составит 1, и в этом случае вычисление будет иметь данный вид: Q = Qr = 0,8 л/с
• Далее, мы знаем показатель расхода жидкости для конкретного объекта. Производим вычисление общего диаметра ливнёвки, а также можем произвести расчет требуемого уклона для всей ситочной системы. В данном случае нам потребуется один официальный справочник под авторством Я. Добромыслова «Таблицы для гидравлических расчётов трубопроводов из полимерных материалов. Безнапорные трубопроводы». Ищем в данном справочнике требуемый показатель значения 0,8 л/с.

В итоге мы можем смело утверждать, что нам подойдут следующие технологические элементы для ливнёвки:

• Ведомый диаметр 50мм, уклон составит 0,03.
• Известный диаметр 63мм, используем уклон 0,02.
• Берём диаметр от 75мм и выше – используем параметр уклона 0,01.

Оперируя данными, вы можете точно произвести требуемое вычисление для всей ливневой канализации. Помните, что для каждого региона используется свой показатель расчёта интенсивности осадков, и это важный момент при расчёте действенной ливневой канализационной системы.

Заключение

В процессе расчёта необходимо также учитывать дополнительные факторы, которые влияют на эксплуатационные характеристики всей системы водоотведения. В качестве таковых факторов учитывают – материал системы, глубина, используемая для прокладки системы, монтаж общих стояков, расположение охранной зоны. Все работы должны осуществляться в строгом соответствии с санитарными нормами и требованиями надзорных ведомств.

Трубы для ливневой канализации: особенности и расчет диаметра

Ливневая канализация представляет собой целую систему деталей, которая прокладывается под уклоном, благодаря чему, обеспечивается стекание дождевой воды в специальные приемники и последующий вывод ее за пределы участка.

Ливневка является спасением от подтопления повальных помещений, цоколя и фундамента, способна защитить дорожки от луж, которые могут еще и замерзнуть.

Также она сохраняет целостность плодородного слоя, и самое главное, не допускает развитие эрозии почвы на склонах.

Содержание статьи:

Так выглядит ливневая канализация в доме

Особенности труб для ливневой канализации

Как известно, в данной разновидности канализации какое-либо давление отсутствует, да и температура сточных вод никогда не снижается ниже 0.

Учитывая это, никаких особых требований к составляющим элементам системы не предъявляется.

Трубы для ливневой канализации бывают разных видов, их отличие заключается в используемом материале. Это может быть:

асбестоцемент — не гниет, прочен, характеризуется низкой теплопроводностью, гладкий внутри. Однако из-за тяжелого веса, трудоемкой стыковки и ломкости применяются все реже;

Так выглядит асбестоцементная труба

Чугунная ливневая канализация

Пластиковая ливневая канализация

Так выглядит стеклопластиковая канализация

Кстати, их ассортиментный ряд включает в себя изделия с гладкой и гофрированной поверхностью, однослойные и двухслойные, гибкие и жесткие.

Трубы ливневой канализации также классифицируются по кольцевой жесткости. Этот показатель характеризует их способность выдерживать давление грунта.

Диаметры труб ливневой канализации

Чтобы правильно выбрать материал, который будет использоваться для монтажа ливневой канализации, нужно знать о том, какие к нему предъявляются требования.

И самым главным является прочность труб. Что касается показателей термостойкости, то, учитывая условия эксплуатации системы, особого внимания этим значениям не приедается.

Все, что требуется от материала, это сохранение прочностных качеств даже при отрицательных температурах.

Диаметры и прочность труб ливневой канализации

Если правильно рассчитать диаметр и количество труб предназначенных для ливневки, а также грамотно смонтировать систему, то застои воды ей не грозят, а соответственно, риск «разморозки» сведен к минимуму.

Не забывайте, что трубы для ливневой канализации внутри здания могут подвергаться воздействию химически активных веществ, которые находятся в стоках. Поэтому нужно выбрать такой материал, который бы был химически инертен и устойчив к коррозии.

Немаловажным параметром всей системы является ее пропускная способность.

Поэтому рассчитывать диаметр труб нужно еще на этапе ее проектирования.

Гидравлическое сопротивление внутри должно быть минимальным, а это обеспечивается наличием идеально гладкой поверхности.

Что касается длины выпускаемых изделий, то лучше всего использовать максимальные их размеры.

Это не только экономически выгодно, но и обеспечивает небольшое количество стыков. Кстати, гофрированные трубы для ливневой канализации тоже могут использоваться.

Гофрированные трубы для ливневой канализации

Расчет диаметра трубопровода

То, насколько ливневка будет справляться с поставленными задачами, зависит от того, насколько вы правильно рассчитаете диаметр составляющих труб.

Для этого нужно рассчитать количество проходимой жидкости по специальной формуле: D=q20*S*k. Значения:

Необходимо правильно рассчитать диаметр труб

• D_ искомая величина;
• q20-показатель интенсивности выпадения осадков. Он измеряется в л/сек на Га;
• S — площадь участка, с которого будет собираться влага;
• K — коэффициент, который отражает впитывающую способность.

Площадь участка рассчитывается путем умножения его длины на ширину.

Величина поправочного коэффициента, применяемого на конкретном приусадебном участке, зависит от преобладающего покрытия.

Например, в условиях асфальтированной территории используется коэффициент 0,95, если это бетонная плитка, то 0,85, а если песок или гравий, то 0,4.

Не забудьте учесть наклон ливневки, который должен быть не менее 1%. Это может быть уклон по поверхности, ступенчатый или уклон за счет днища.

Уклон ливневой канализации и глубина промерзания грунта

Если вы правильно подберете основной материал и рассчитаете диаметр труб, который сможет обеспечить их функциональность, а также ознакомитесь с подробной инструкцией монтажа системы, то ваша ливневая канализация будет исправно работать на протяжении долгого времени.

Видео

Похожие записи

Канализационные трубы от Политек: выбираем самостоятельно

Канализационные трубы Политрон: особенности, цена, монтаж

Чугунная канализация SML: виды, цена, особенности монтажа

Отправить

Нажимая кнопку “Отправить”, вы принимаете условия политики конфиденциальности и даете свое согласие на обработку персональных данных на условиях и для целей, указанных в нём.

Расчет ливневой канализации: пример и основные правила

Рассмотрим как сделать расчет ливневой канализации: пример, принцип расчета, для чего нужен и основные правила! Обо все по порядку в данной статье.

Любой объем дождевых вод, выпадающих на землю во время дождя, должен быть успешно отведен в точки сброса. Это сложная техническая задача, решение которой основано на использовании многих специфических данных. Для того, чтобы обеспечить соответствие количества осадков и производительности водоотведения, необходимо определить все параметры и условия работы системы. Рассмотрим расчет ливневой канализации, пример и основные величины, которые в нем участвуют.

Основные правила обустройства ливневой канализации

Принцип построения ливневой канализации состоит в создании системы трубопроводов, обеспечивающих транспортировку и сброс дождевой воды в заранее определенные участки сброса. Ими могут служить:

• канализационная система общего назначения;
• очистные сооружения;
• водоемы;
• овраги, понижения рельефа.

Как правило, ливневая канализация строится для работы в самотечном режиме. Это оправдано как экономически, так и технологически. Безнапорная система не требует подключения к сетям электропитания и постоянного обслуживания. Размер ее зависит от площади и конфигурации обслуживаемого участка. Правила создания дождевой канализации предписывают соблюдать следующие требования:

• использование ливневой канализации для отведения бытовых или промышленных стоков запрещается;
• точка сброса стоков должна быть согласована с СЭС и водоохранными организациями;
• разрешается направлять дождевые поверхностные стоки с участков частных домов в магистральные линии централизованной канализационной системы без предварительной подготовки;
• в городских условиях плотной застройки ливневая канализация должна создаваться в закрытом варианте конструкции. Для дачных или коттеджных поселков допускается создание открытой ливневой канализации.

Основными задачами являются создание самотечной сети трубопроводов или желобов, способных принять и переместить дождевые воды. Их количество определяется по максимальному значению величины осадков в данной местности, полученному по результатам многолетних измерений.

Для чего нужен расчет ливневой канализации

Расчет ливневой канализации необходим для определения пропускной способности канализационных труб в напорном режиме. Это означает возникновение увеличенного давления в подземной сети трубопроводов из-за больших объемов сточных вод. Возникает ситуация, когда уровень стоков в коллекторах поднимается и за счет веса воды давление в системе возрастает. Вводится коэффициент заполнения канализационных коллекторов стоками, оказывающими воздействие на поток во внутренней части системы. Этим ливневые системы принципиально отличаются от бытовых или промышленных — режим работы либо минимальный, либо максимальный. Если сечение трубопроводов не в состоянии обеспечить необходимую производительность, система не справится со своими задачами. Определить диаметр трубы ливневой канализации можно только расчетным способом, для чего надо располагать массой статистической информации:

• частота и количественные показатели осадков, характерные для данного региона;
• возможное содержание в стоках ила и твердых частиц;
• расстояние, на которое придется транспортировать стоки.

Примечательно, что нормативными документами определены предельные размеры трубопроводов. Для дождевых наружных сетей минимальный диаметр принят равным 200 мм. Этот размер надо использовать, даже если расчет диаметра ливневой канализации требует использовать трубы меньшего сечения. Это несколько упрощает задачу, поскольку на небольших участках размеры труб можно попросту не рассчитывать, а принимать сразу минимальное значение. Однако, для больших площадей, которые может занимать ливневая канализация, определение диаметра и прочих параметров труб становится основной целью.

Какими нормативными документами определяется порядок расчета

Все необходимые решения в отношении ливневой канализации и расчетного объема дождевых стоков принимаются по результатам проектных работ. Они регламентируются СНиП 2.04.03 – 85 или СП 32.13330.2012, где содержатся все необходимые формулы и коэффициенты. При проектировании конкретной системы важно отыскать все необходимые величины и коэффициенты, характерные для метеорологических и гидрогеологических условий данного района. Большинство из них содержится в таблицах СНиП или СП, другие параметры надо рассчитать самостоятельно. Расчет диаметра дождевой канализации выполняется исходя из количества осадков, поступающих в коллектор и требующих перемещения по системе. При этом, важно обеспечить минимальные размеры, которые определены действующими нормативами.

Принцип расчета ливневой канализации

Расчет ливневой канализации производится поэтапно:

• определяется площадь обслуживаемого участка;
• подсчитывается объем стоков, приходящихся на эту площадь;
• выбирается диаметр трубопроводов и количество коллекторов.

Для участков большей величины порядок расчета существенно усложняется, поскольку возникает несколько площадок с поверхностью разного типа и специфики. Они обладают собственными качествами и по-разному взаимодействуют с дождевыми стоками. Открытый грунт практически полностью их впитывает, асфальт для них почти непроницаем. Это определяется специальным коэффициентом поглощения влаги (Ψ). Кроме этого, учитывается интенсивность дождя за 20 минут (q20), определяющая объем воды на единицу поверхности.

Проще всего рассчитать ливневку для участка частного дома. Для него допускается сооружение открытых систем, не нуждающихся в рытье траншей и прочих работах. Единственной задачей становится определение пропускной способности лотков. Понадобится также гидравлический расчет ливневой канализации с учетом свойств всех поверхностей. Чаще всего в расчете участвует только наружная поверхность кровли, но, если есть открытые площадки с непроницаемым покрытием, их также включают в расчет. Основные формулы:

1. Расход дождевой влаги: Qr = q20·Ψ·F где F — площадь участка в гектарах.
2. То же при напорном режиме: Q = Qr·β, где β — табличное значение заполнения коллекторов.

Исходя из объемов воды, производится определение размеров и пропускной способности системы обычным порядком.

Необходимо учесть, что в некоторых случаях может потребоваться расчет очистных сооружений ливневой канализации, пример которого можно найти на специализированных ресурсах в сети. Это крайне сложная инженерная задача, решение которой доступно только подготовленным специалистам. Если обратиться к ним нет возможности, можно использовать онлайн-калькулятор, которые есть в сети. Точность их результатов достаточна для использования на практике.

Пример расчета

Рассмотрим, как выполняется гидравлический расчет ливневой канализации, пример которого поможет нагляднее представить ход вычислений:

• территория площадью 100 м2(0,01 Га);
• расположение участка — Московская область (q20=80 л/с);
• коэффициент поглощения влаги для кровли Ψ=1.

По формуле делаем гидравлический расчет дождевых стоков:

Qr = q20•Ψ•F = 80•1•0,01 = 0,8 л/с.

Поскольку угол наклона скатов практически везде превышает 0,03, то величина β = 1. Поэтому расход влаги в напорном режиме также составляет 0,8 л/с. Исходя из этого значения можно определить необходимый размер труб. Для этого можно воспользоваться специальными пособиями, в частности справочник Добромыслова.

Этот пример рассматривает простейший случай расчета ливневой канализации. Более сложные задачи слишком трудны и должны быть предоставлены подготовленным специалистам.

Видеообзор:

Источник https://remmachserp.ru/kanalizaciya/raschet-dozhdevoj-kanalizacii.html

Источник https://happy-house24.ru/sovremennaya-santehnika/raschet-livnevoj-kanalizaczii-primer-s

Источник

Источник