Расчет и проектирование ливневой канализации: правила составления ТЗ для разработки

Расчет и проектирование ливневой канализации: правила составления ТЗ для разработки

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

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.

1. Монтаж стояков.

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.

1. Охранная зона.

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.

Материалы для обустройства ливневой канализации

Проектная документация должна описывать требования к используемым для монтажа ливневой канализации комплектующим и материалам. Их выбор осуществляется следующим образом.

Трубы. Могут быть жесткими, выполненными из ПВХ. Другой вариант — гофрированные трубы. Трубы из ПВХ обычно укладывают на небольшой глубине. Гофрированные полимерные трубы являются более прочными, и потому их используют при обустройстве канализаций со значительным заглублением. Также возможна укладка асбестоцементных или металлических труб. Их специалисты рекомендуют устанавливать под участками проезжей части, парковки — там, где на трубопровод может действовать увеличенная механическая нагрузка.

Дождеприемники. Могут быть изготовлены из полимерных материалов либо полимербетона. Дополнительно оснащаются сифонами, в которых отстаивается мелкий сор, грязь, ил. Полимербетонные изделия используют, если необходимо, чтобы приемное устройство имело повышенную прочность. Пластиковые дождеприемники являются более доступными, они удобнее в монтаже, имеют гладкую поверхность. Вместе с тем пластик не так прочен, как фибробетон, и потому изделия из него, как правило, устанавливают на частных объектах с небольшой нагрузкой.

Придверные поддоны. Являются широкими, сверху закрыты решеткой. Используются для осушения территории непосредственно у входа в дом. Придверный поддон имеет отвод, соединяющийся с трубой ливневой канализации. Отвод и труба должны совпадать по диаметрам.

Колодцы. Изготавливаются из пластика либо армированного бетона. Первый вариант используется гораздо чаще за счет доступной цены, небольшого веса, простого монтажа. Колодец необходимо подбирать не только по размеру, но и по устойчивости к всплытию, прочностным характеристикам, а также параметрам монтажа.

В «Мос-дренаж» вы сможете заказать проектирование ливневой канализации, ее обустройство и поставку всех необходимых материалов и комплектующих. Мы гарантируем оперативность и высокое качество работ.

Проектирование

Сразу же стоит отметить, если вы никогда не сталкивались с составлением схем и расчетом сложных систем, то это нелегкое дело лучше доверить профессионалам.

Тем не менее, следует знать об основных правилах составления технического задания для разработки.

Проект ливневой канализации

Любой расчет ливневой канализации должен осуществляться в соответствии с рядом нормативных документов.

Одним из тех, что имеет на сегодняшний день силу, является СНиП 2.04.03-85.

В соответствии с этим положением просчитывается система отвода излишков влаги с земельного участка.

Здесь вы найдете:

Расчёт ливневой канализации

• формулы, используемые для расчетов;
• указания по качеству материалов, которые нужно использовать;
• технологии ведения монтажных работ;
• значения уклона канализационной системы и т.д.

К нормативным актам еще относится ГОСТ 3634-99 и ГОСТ 21.604-82.

Одним из главных правил составления проектной документации является ее согласование в уполномоченных надзорных органах.

Для того чтобы никаких нестыковок не возникало, сразу же стоит обращаться в организацию, имеющую лицензионное право составить вам проект ливневой канализации.

Кстати, эта же организация имеет право контролировать соблюдение всех технических требований в процессе строительства дренажной системы.

Пример проекта ливневки

На сегодняшний день есть множество автоматизированных программ для проектирования.

Если вы хотите спроектировать и рассчитать ливневую канализацию своими руками, то можете воспользоваться следующими программами:

Проект выполненный в программе Autodesk Architectural Desktop

• Autodesk Architectural Desktop — используется в области промышленного и гражданского строительства;
• Autodesk Building Systems – она предназначена для проектирования инженерных сетей типа вентиляции, отопления, электричества, и, конечно же, канализации.

Нормативное руководство расчета ливневой канализации разного диаметра с учетом стока под уклоном

Проектная часть документа исполняется в соответствии со СНиП 2.04.03-85 и ГОСТ 3634-99, 21.604-82. Правила не утеряли с годами силы и используются и в наше время. Документы помогут домашним мастерам, решившимся на самостоятельное проектирование ливневой канализации. Что они включают:

Формулы, по которым происходит расчет ливневой канализации, протяженность магистрали, ширины отводов, количество и параметры уклонов каналов. Сечение труб, материал изготовления, сопутствующие комплектующие в виде хомутов, крепежа

Важно указание качества строительного сырья. Технология устройства ливневки.. Схема устройства ливневой канализации

Схема устройства ливневой канализации

Необходимые технические условия на ливневую канализацию обязательно завизировать в соответствующих государственных учреждениях – архитектурном отделе города, БТИ, других органах, относящихся к земельным и жилищным ведомствам. Если у собственника участка на это нет сил, времени и нервов, то наилучшим выходом станет обращение в проектную организацию, имеющую аккредитацию на подобные согласования.

Виды канализационных сетей

Для тех, кто никогда не создавал проект канализации, стоит знать, что профессионалы различают два вида канализации — внутреннюю и наружную. Соответственно, при исполнении чертежа необходимо подготовить два плана коллектора.

К внутренней канализации относят все сантехнические точки, расположенные в здании. То есть на плане-чертеже внутреннего коллектора необходимо отметить:

• Пример расположения унитаза, раковины, душевой и всех мест нахождения бытовой моющей техники;
• Также стоит начертить все идущие от сантехнических точек трубы с указанием их метража по каждому элементу;
• На план-чертеж также наносят расположение стояка.

В схему стоит включить все повороты и изгибы трубопровода с нанесением переходных колен.

Проект канализации для наружной системы также должен иметь отдельную схему на бумаге. Сюда должны быть включены такие элементы:

• Сам трубопровод (его метраж от выхода из дома до точки расположения септика);
• В случае большой протяженности коллектора на план-чертеж необходимо нанести схему расположения ревизионных и поворотных колодцев.

По типу действия канализации система может быть безнапорной и напорной.

В первом случае канализация является самотечной и отводит стоки по трубам самопроизвольно, благодаря уклону коллектора. Такое решение обычно принимают при обустройстве не очень протяженного трубопровода для отвода стоков в септик или при условии расположения всех сантехнических точек выше уровня горизонтального стояка.

Напорная система канализации. Здесь транспортировку стоков помогает осуществлять специальный фекальный насос с измельчителем. Подобная система монтируется в том случае, если по какой-либо причине все или несколько сантехнических приборов располагаются ниже уровня стояка. ( Пример – цокольные комнаты-санузлы). Кроме того, напорную канализацию делают в том случае, если трубопровод имеет большую протяженность от дома до септика, и при этом в силу особенностей грунта нет возможности уложить коллектор под номинальным уклоном.

Гидравлический расчёт систем водоотведения

Данная методика базируется на СНиП 2.04.03-85

Поверхностный сток образуется дождевыми и талыми водами, а также водой от поливки и мойки улиц. При этом осадки дождевых и талых вод в городах дают сток при слое более 2 мм ввиду наличия значительных по площади водонепроницаемых покрытий (покрытий дворов, проезжей части улиц, крыши домов).

Гидравлический расчет водоотводной системы должен производиться для каждого участка и площади индивидуально, такие расчеты лучше всего доверить специалистам проектирующим системы водоотведения и канализаций. Системы поверхностного водоотвода Gidrolica предназначены для сбора и отведения вод с поверхности дорожных покрытий, а также от фундаментов зданий и сооружений. Специалисты нашей компании могут дать Вам рекомендации по подбору систем водоотведения Gidrolica.

Рассмотрим один из упрощенных вариантов расчета. Для того чтобы правильно выбрать водоотводной лоток, необходимо рассчитать количество осадков, выпавших на расчетной площади. Рассчитывается расход воды Q л/с c площади по формуле:

Q = q20 × F × ϕ

– интенсивность осадков (л/сек) на Га (Га = 10 000 м2);F

– расчетная площадь стока в м2;
ϕ
– коэффициент, водопоглащения поверхности покрытия;

Необходимо подобрать водоотводной лоток Gidrolica Тип покрытия (ϕ

): асфальт – 0,95 (см. таблицу коэффициент поверхности стока). Интенсивность осадков (
q20
) – регион Москва – 80 (л/сек) на Га (см. таблицу интенсивность осадков).

• Площадь – F
  = 20×30/10000 = 0,06 (Га)
• Класс нагрузки согласно EN1433 – C250

Общие характеристики лотков

№ по каталогу	Класс нагрузки	Наименование	Гидравлическое сечение, мм	Длина, L	Ширина, C	Высота, H	Вес, кг	Проходное сечение, см2	Пропускная способность, л/сек
Уклон 0,5%
801	A, B, C	Лоток водоотводной ЛВ-10.14,5.12 — пластиковый	DN 100	1000	145	120	1,4	93,3	5,12
406	A, B, C	Лоток водоотводной ЛВ-10.16.18,2 — бетонный	DN 100	1000	160	182	36	136	5,2
903	A, B, C	Лоток водоотводной ЛВ-10.14.13 — полимербетонный	DN 100	1000	140	125	14	92,1	5,01
700	A, B, C	Лоток водоотводной ЛВ-10.14.13 — полимерпесчаный	DN 100	1000	140	130	12,8	102	5,69

Для эффективного выпуска воды в канализационные сети необходимо учитывать пропускную способность труб (см. пропускную способность труб при различных уклонах, л/сек).

Тип основания под трубы необходимо принимать в зависимости от несущей способности грунтов и нагрузок (см. СНиП 2.04.03-85)

Пропускная способность труб при различных уклонах, л/сек

Диаметр трубы, мм	Уклон
0,05	0,1	0,15	0,2	0,3	0,5	1
110	4,37	6,19	7,58	8,75	10,71	13,83	19,56
160	9,72	13,8	16,84	19,44	23,81	30,74	43,5
200	16,92	24,0	29,39	33,94	41,57	53,66	75,9

Калькулятор расчета объема ливневых стоков

Ливневая канализация – одна из важнейших систем оборудования жилого участка, о которой, к сожалению, многие хозяева просто забывают или же относятся к ней слишком легкомысленно. И совершенно напрасно – надежды на то, что дождевая или талая вода уйдет сама собой, нередко приводят к постепенному заболачиванию территории, к разрушению или провалам уложенных дорожек и площадок, к размыванию и эрозии конструкций фундаментов возведённых построек, переувлажнению их стен и другим негативным последствиям.

Калькулятор расчета объема ливневых стоков

Ливневая канализация включает немало различных элементов, отвечающих за конкретный участок сбора воды, за несколько таких участков или за всю систему в целом – это дождеприемники, трубы, колодцы, коллекторы. Чтобы они были в состоянии справиться со своей задачей, их параметры должны соответствовать предполагаемым объемам воды. И при проведении планирования системы может оказаться полезным калькулятор расчета объема ливневых стоков, предлагаемый вниманию читателя.

Ниже, под калькулятором, будет дано краткое пояснение по принципу его работы.

Калькулятор расчета объема ливневых стоков

Перейти к расчётам

Пояснения по проведению расчетов

Итак, для планирования каждого отдельного участка ливневой канализации необходимо знать, какой объем воды может на него выпасть. Далее, отдельные участки через дождеприемники и трубы связываются с колодцами, обслуживающими уже несколько таких зон — и так далее, до «вершины иерархии», то есть ливневого коллектора или главного накопительного колодца. Естественно, при этом показатели отдельных участков или групп суммируются. Но в основе расчета, так или иначе, лежит каждый отдельный участок сбора.

Объем воды, подлежащий сбору с отдельно взятого участка, можно выразить упрощенной формулой:

Qсб= q20 × F× ϒ

Qсб — общий объем сбора ливневой воды с участка.

q20 — табличный коэффициент, показывающий среднестатистическую интенсивность осадков в данном регионе, в зависимости от климатических условий. Подобными величинами обязательно оперируют все местные строительные, проектировочные, метеорологические организации – узнать его несложно. Другой вариант – воспользоваться картой схемой, расположенной ниже. Этот показатель выражается в литрах в секунду на гектар.

Карта-схема для определения коэффициента интенсивности осадков q20

F — площадь участка сбора воды, выраженная в гектарах. Площадь принимается в плане, то есть если, например, расчёт ведется для скатной кровли, то считается только ее горизонтальная проекция.

Цены на водоотводные каналы

Для удобства расчетов в калькуляторе предусмотрен ввод значений в квадратных метрах – пересчет на гектары программа проведет самостоятельно.

ϒ — коэффициент, учитывающий то, что определенная часть воды может впитаться в покрытие. Это табличная величина, значения которой для покрытий, характерных для частного строительства, уже внесены в калькулятор.

Для большего удобства пользователя результат будет представлен в трех величинах: литры в секунду, литры в минуту и кубометры в час.

Устройство ливневой канализации

Цены на водоотводные каналы

водоотводный канал

Проектирование ливневки – это довольно непростая задача, и определением объемов стоков не заканчивается. Подробнее об устройстве и порядке создания ливневой канализации – в соответствующей статье нашего портала.

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.

Наружная система

Классическая схема водоотведения частного дома – наружная. Её легко рассчитать и смонтировать даже не имея навыков в строительстве.

Как было сказано ранее, для расчета потребуется измерить периметр крыши и расстояние от земли до карниза. Для подсчета точного количества деталей конструкции, необходимо понимать из чего она состоит и правила монтажа системы.

Для удобства проведения расчетов, удобнее всего схематично изобразить крышу дома и расположение всех элементов водостока на листке бумаги. Обозначить все известные размеры будущей конструкции.

Из чего состоит наружный водосток

Основные элементы конструкции — сливные трубы и приемные желоба. Также используются угловые элементы, отводные, соединительные и крепежные.

Для систем, в которых сливы устанавливаются по центру ската, функцию соединительных элементов могут выполнять отводные. Внешний вид деталей конструкции в зависимости от производителя системы может отличаться, но принцип у всех один:

• соединительные – применяются для соединения деталей желоба;
• угловые – могут быть наружными или внутренними, либо совмещёнными с отводными;
• отводные детали предназначены для соединения желобов с приемными элементами;
• заглушки устанавливаются по тупиковым краям желобов;
• крепежные элементы желоба, металлические пластины которые монтируются на обрешетку;
• крепеж для сливных труб;
• слив — устанавливается на конце трубы отвода, необходим для регулировки направления сточных вод при открытой дренажной системе;
• муфта и колено сливной трубы, предназначены для соединения и изменения направления.

Для того что бы правильно рассчитать необходимое количество дополнительных элементов конструкции, необходимо знать принцип сборки.

Правила монтажа конструкции к крыше и стенам дома для конкретной модели производителя водостока. Эту информацию можно найти на сайте производителя.

Пример расчета

Например, необходимо рассчитать ПВХ водосток от компании Альта Профиль. Крепления такой системы пластиковые, согласно рекомендации, должны устанавливаться на расстоянии не более 60 см.

Для расчета необходимого количества креплений, достаточно разделить общий периметр крыши в метрах на 0,6. Также потребуется посчитать количество хомутов для крепления отводных труб.

Они должны устанавливаться с шагом 180 см, значит, для правильного расчета необходимо разделить высоту дома в метрах на 0,18 и умножить на количество сливных труб которые планируется устанавливать.

Соединительные муфты и колена водостока рассчитывается в зависимости от количества поворотов и длины сливных труб. Чем выше и сложнее контур дома, тем больше потребуется соединительных элементов сливной трубы.

Практические советы для монтажа ливневки

1. Выбор материала трубопровода. В СНиПе допускается монтаж изделий из асбестоцемента, пластика, стали. Наиболее экономичный вариант, с которым мы работаем редко, асбестоцемент. Материал характеризуется большой массой (вес одного метра – около 4 кг), повышенной хрупкостью. Трубы из стали по весу легче предыдущего аналога, однако быстро покрываются коррозийным налетом. По этой причине ПВХ используется чаще, совмещает в себе удобный и быстрый монтаж, пролонгированный эксплуатационный срок, небольшой вес.
2. Закладочная глубина. Трубы мы располагаем оптимально, ниже уровня замерзания почвы, но выше нахождения грунтовых вод. Выбор этого параметра зависит от типа местности: допускается монтаж трубопровода на расстоянии до 70 см от поверхности.
3. Сборка стояка. Сам процесс отвода воды происходит за счет стояка. Под ним располагаются дождевые приемники линейного либо точечного типа. Отвод воды крепится к стене вертикально. Мы используем для надежного сцепления изделия со стеновой поверхностью строительные хомуты. Крепление выполняется с определенным интервалом. Определить его можно с учетом материала трубопровода. Хомуты для пластиковых изделий устанавливаются через каждые 2 м. Для стальных труб интервал меньший – 1,5 м.
4. Охранная территория. Обустройство охранного участка осуществляется согласно СНиП. Эта зона пролегает вблизи ливневого стока. Запрещается по государственным стандартам строить здания, организовывать место хранения мусора, высаживать деревья на расстоянии не меньше 3-х метров от трубопровода.

Расчет параметров

Бояться того, что вода в трубах ливневки может замерзнуть, не стоит, но это только при условии того, что она не будет застаиваться.

Для этого при монтаже труб обеспечивается их уклон.

Итак, на какой же глубине нужно располагать ливневый трубопровод?

Несмотря на популярность вопроса, четких рекомендаций СНиП не дает.

Это объясняется тем, что в разных регионах страны преобладают несколько отличные климатические условия.

Если отсутствуют данные о том, как эксплуатируются наружные сети в вашем регионе, то можно ориентироваться на диаметр труб.

Например, при использовании элементов с сечением менее 0,5 м, их закладывают как минимум на 30 см.

Если же речь идет о трубах значительно большего диаметра (>0.5 м), то уровня закладки до поверхности должно быть не меньше 70 см.

Существуют определенные технические и статистические расчеты, определяющие минимальную глубину закладки канализации.

При расчёте ливнёвки учитывают количество выпадающих осадков

Если просмотреть какой-либо пример расчета ливневой канализации, то можно обнаружить, что в нем имеется показатель талых вод.

Речь идет о среднестатистическом показателе количества выпавших осадков на определенной территории.

Для определения этого показателя используется упрощенная формула, в которой используются такие значения:

• Q —объем, подлежащий отведению с участка;
• q20 — количество выпадающих осадков в конкретном регионе (актуальную информацию можно получить в метеослужбе или взять в СНиПе 2.04.03-85);
• F — площадь обслуживаемых поверхностей;
• ¥ — коэффициент, учитывающий материал покрытия, которым оборудован участок или покрыт дом (для щебня и гравия это 0,4, для бетона 0,85, для асфальтного покрытия 0,95, для кровельных материалов коэффициент равен 1).

Сама формула выглядит следующим образом:

Виды уклона труб ливневой канализации

Не стоит также забывать о расчете необходимого уклона труб. Если он будет подобран правильно, то вода будет свободно протекать под воздействием законов физики.

Показатель уклона зависит напрямую от диаметра используемых труб.

Для тех, что имеют сечение 20 см, используется коэффициент 0,007 (это 7 мм/м), а для 15 см труб уклон составляет 8 см на погонный метр.

Если говорить об открытом типе ливневки, то для таких каналов используется коэффициент 0,003-0,005.

В местах соединения труб с ливневыми колодцами и дождеприемниками уклон составляет 2 см/м.

Глубина заложения ливневой канализации

Расчетной глубиной, принимаемой при проектировании сети, согласно СНиП 2.04.03-85 является глубина, применяемая в данном регионе.

Оптимальной глубиной закладывания трубопроводов ливневой канализации является такая, при которой объем земляных работ является минимальным, а так же обеспечивается целостность труб, избежать промерзание коммуникаций и образования в ней льда.

Расчет ливневой канализации предусматривает определение уклона по следующему принципу: если внутренний диаметр трубы 200 мм, значение уклона должно быть 0,007 и более, а при диаметре 150 мм – больше 0,008. При некоторых условиях значения допускается снизить соответственно до 0,005 и до 0,007 для заданных диаметров.

Для открытых водостоков уклон равняется:

• Канал для отведения стоков – 0,003
• Лоток дороги, покрытие которого состоит из асфальтобетона – 0,003
• Лоток дороги, уложенный щебнем или брусчаткой – 0,004
• Лоток, покрывающийся булыжниками – 0,005
• Канава, имеющая отдельное расположение – 0,005

Можно сделать вывод, что уклон имеет прямопропорциональную зависимость от шероховатости материала – чем она больше, тем больше и значение уклона. С диаметром определение обстоит иначе – с его увеличением число уклона уменьшается.

Значения, которые представлены в нормативной документации, являются эмпирически выведенными, то есть они выводились исходя из данных, получаемых с большого количества готовых систем. Правильно осуществив проектирование и расчет ливневой канализации, система получится надежной, и срок ее эксплуатации будет долгим.

Расчет параметров

Бояться того, что вода в трубах ливневки может замерзнуть, не стоит, но это только при условии того, что она не будет застаиваться.

Для этого при монтаже труб обеспечивается их уклон.

Итак, на какой же глубине нужно располагать ливневый трубопровод?

Несмотря на популярность вопроса, четких рекомендаций СНиП не дает.

Это объясняется тем, что в разных регионах страны преобладают несколько отличные климатические условия.

Если отсутствуют данные о том, как эксплуатируются наружные сети в вашем регионе, то можно ориентироваться на диаметр труб.

Например, при использовании элементов с сечением менее 0,5 м, их закладывают как минимум на 30 см.

Если же речь идет о трубах значительно большего диаметра (>0.5 м), то уровня закладки до поверхности должно быть не меньше 70 см.

Существуют определенные технические и статистические расчеты, определяющие минимальную глубину закладки канализации.

При расчёте ливнёвки учитывают количество выпадающих осадков

Если просмотреть какой-либо пример расчета ливневой канализации, то можно обнаружить, что в нем имеется показатель талых вод.

Речь идет о среднестатистическом показателе количества выпавших осадков на определенной территории.

Для определения этого показателя используется упрощенная формула, в которой используются такие значения:

• Q —объем, подлежащий отведению с участка;
• q20 — количество выпадающих осадков в конкретном регионе (актуальную информацию можно получить в метеослужбе или взять в СНиПе 2.04.03-85);
• F — площадь обслуживаемых поверхностей;
• ¥ — коэффициент, учитывающий материал покрытия, которым оборудован участок или покрыт дом (для щебня и гравия это 0,4, для бетона 0,85, для асфальтного покрытия 0,95, для кровельных материалов коэффициент равен 1).

Виды уклона труб ливневой канализации

Не стоит также забывать о расчете необходимого уклона труб. Если он будет подобран правильно, то вода будет свободно протекать под воздействием законов физики.

Показатель уклона зависит напрямую от диаметра используемых труб.

Для тех, что имеют сечение 20 см, используется коэффициент 0,007 (это 7 мм/м), а для 15 см труб уклон составляет 8 см на погонный метр.

Если говорить об открытом типе ливневки, то для таких каналов используется коэффициент 0,003-0,005.

В местах соединения труб с ливневыми колодцами и дождеприемниками уклон составляет 2 см/м.

Программы

Автор: Воронков Алексей. (Этот адрес электронной почты защищён от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра.)

Соавтор: Нефедов Е.В. Лицензия:
распространяется платно

Предлагаю Вашему вниманию программу для выполнения гидравлического расчета наружных канализационных сетей.

Функции:

Данная программа позволяет выполнить целый ряд задач, связанных с обоснованием проектных решений.

• гидравлический расчет дождевой канализации;
• гидравлический расчет ливневой канализации;
• гидравлический расчет ливневки;
• гидравлический расчет наружной канализации;
• гидравлика К2;
• наружная канализация;
• подбор диаметров;
• расчет расходов поверхностных стоков;
• подбор очистных сооружений;
• подбор ЛОС;
• подбор КНС.

Структурно программа разделена на три основных блока:

Первый блок

— это графическая часть, которая позволяет в доступной для большинства пользователей среде AutoCad, выполнить сбор исходных данных для расчета и оформить графическую схему.

Второй блок

– это расчетная часть. В форме Excel таблицы выполняется автоматический расчет расходов, подбор диаметров сети и определение гидравлических параметров (таких как скорость, уклон, наполнение)

Третий блок

– это оформление. В формате Word формируется текстовая часть расчета и таблица, которые в дальнейшем могут быть включены в проектную или рабочую документацию. Начинаем работу с графической части.
В программу добавлена дополнительная панель управления. На лист AutoCad погружен генплан и предварительно нанесены сети ливневой канализации. Отображаем трассу основного сборного коллектора от самой удаленной точки до проектируемых очистных сооружений. Для этого используем команду «Трасса», при этом направление потока должно соответствовать стрелкам на схеме. Аналогичным образом наносим все притоки. В результате получается вот такая разбивка трассы.
Далее на трассу наносим колодцы

, попутно номеруя в произвольном порядке. Указываем место установки канализационной насосной станции и очистных сооружений.

Переходим к следующему этапу

– отображение площади водосбора. Здесь необходимо нанести границы территории, с которой планируется отвод стоков для каждого расчетного участка сети. При этом программа отображает участок штриховкой и определяет его площадь. В дальнейшем это позволит убедится в том, что сбор поверхностных стоков в расчете производится со всей территории. Кроме того при наведении курсором на участок трубопровода мы видим с какой площади производится водосбор. Программа позволяет добавлять объекты сосредоточенного расхода. Объем стоков от таких объектов не зависит от площади и времени добегания. Эта функция позволяет выполнять расчет не только для ливневой канализации, но и для хозяйственно-бытовой или общесплавной сети.

Оформление схемы закончено

, и мы переходим к импорту данных для гидравлического расчета.

Программа запускает процесс разбивки трассы на расчетные участки, сбор данных по протяженности и площади водосборных поверхностей.

И далее мы переходим ко второму блоку в фотмате Excel таблицы, в которой в первую очередь мы задаем дополнительные данные для расчета, такие как:

• район проектирования;
• интенсивность выпадения осадков;
• период однократного превышения;
• наименование сети;
• наименование поставщика трубной продукции;
• площадные параметры бассейна водосбора.

На основании собранных данных, программа выполняет расчет расходов на каждом участке сети, подбирает оптимальный диаметр и уклон, определяет скорость течения жидкости и наполнение трубопровода.

Оформление гидравлического расчета включает в себя пояснительную записку с указанием принятых параметров и методики выполнения расчета, а также гидравлическую таблицу с отображением гидравлических характеристик на каждом участке сети.

Помимо расчета самотечной канализации, программа также позволяет выполнить подбор очистных сооружений поверхностного стока, на основании методики ВНИИВОДГЕО, выбрать необходимый тип сооружений и определить объем годового стока, объем и расход стоков которые направляются на очистные сооружения и по обводной линии. Также в зависимости от принятой схемы, выполняется расчет необходимого объема накопительного резервуара. Результаты подбора очистных сооружений оформляются в пояснительную записку с обоснованием принятых решений.

Подбор основных параметров насосной станции, таких как расход, напор, объем накопительной емкости, а также диаметр отводящей сети, производится также по методике ВНИИВОДГЕО, с учетом времени работы насосов.

Финальной стадией работы в программе, является импорт данных, полученных в результате расчета на гидравлическую схему в виде информационных выносок с указанием расхода, скорости, наполнения и уклона.

На этом я завершаю свой рассказ о программе «Гидравлический расчет К2» спасибо за внимание.

Механическая очистка

В отличии от технологии биологического очищения канализационных сточных вод, технология механической очистки не предполагает использование активных микроорганизмов и бактерий. Сооружение, работающее по технологии механического очищения сточных вод показано на фото ниже:

Необходимо обратить внимание, что согласно действующим нормативам, канализационная система, работающая по технологии механического очищения, должна справляться с объемом стоков с расчетом до 70% всего годового объема. Как правило, канализационные сооружения, функционирующие по технологии механической очистки, в частном домостроении не используются

Во-первых, цена таких сооружений делает не рациональным их применение для очистки ливневых стоков от дома. Во-вторых, из-за своих размеров такие сооружения занимают достаточно значительную площадь, что не желательно при обустройстве свободной территории вокруг дома. Габаритные по своим размерам системы очистки показаны на фото:

Как правило, канализационные сооружения, функционирующие по технологии механической очистки, в частном домостроении не используются. Во-первых, цена таких сооружений делает не рациональным их применение для очистки ливневых стоков от дома. Во-вторых, из-за своих размеров такие сооружения занимают достаточно значительную площадь, что не желательно при обустройстве свободной территории вокруг дома. Габаритные по своим размерам системы очистки показаны на фото:

Как определить сечение трубопровода

Выбор диаметра труб зависит от общих расходов входящего потока. Предельный показатель рассчитывается по следующему примеру: Qr = Ψ *q20 * F. В этой формуле Ψ представлен параметром влагопоглощения поверхностью материала, q20 — значением обильности осадков за конкретный промежуток времени, F — площадью места для реализации отвода воды.

Обратить внимание при вычислении ливневого стока следует на расположение уклона трубопровода. Этот показатель примерно равен 0,007 м при сечении изделия до 0,2 м. Для сооружения водоотвода с промышленной территории лучше использовать трубы сечением 0,15 м и устанавливать их с уклоном 0,008 м.

Бывают ситуации, когда невозможно придерживаться вышеприведенного стандарта в силу субъективных обстоятельств. В этом случае допускается применение более низких нормативов – сечение изделия 200 мм до уклона 0,005 м.

На коротком участке трубы можно обойтись без уклона только в случае, если при определенном типе рельефа местности невозможно осуществить минимальное уменьшение уровня.

Мы знаем, что в соответствии со стандартами монтажу конструкции отведения воды открытого типа соответствует значение уклона 0,003 м. Для канализационной канавы этот размер считается идеальным. При покрытии из брусчатки или щебня данное значение увеличится до 0,004 м.

Результаты оценки регламентированных нормативов указывают на то, что шероховатость поверхности влияет на уклон, поэтому целесообразно конструировать более расширенный угол. И, наоборот, чем больше будет сечение трубы, тем меньший уклон придется выполнять.

Устройство очистного сооружения ливневой канализации

Конструкция очистного сооружения ливневки состоит из:

1. Резервуара для хранения жидкости.
2. Пескоуловителя.
3. Нефте- или маслоуловителя.
4. Сорбционного блока.

Емкость, в которой собирается жидкость, подключается к ливневой канализационной сети, обеспечивающей прием и транспортировку воды к месту ее хранения. Этот элемент конструкции раскрывает свое предназначение в то время, когда уровень атмосферных осадков превышает количество, которое может переработать очистное сооружение. Таким образом, резервуар для хранения воды позволяет защитить очистные сооружения от слишком высоких нагрузок. Из резервуара вода проходит дальше по системе, где и происходит ее очистка.

Пескоуловители

обеспечивают первичную очистку воды. Данное устройство извлекает из жидкости большую часть твердых частиц, имеющих большой (по сравнению с водой) вес. Пескоуловитель может очистить ливневые стоки от 65% загрязнений. Эти элементы системы довольно требовательны к очистке, поэтому ее нужно проводить хотя бы раз в три месяца.

Масло- или нефтеуловители

являются обязательным элементом очистного сооружения ливневой канализации, если есть необходимость соблюдать нормы сброса сточных вод в водоем. Принцип действия устройств заключается в следующем: сначала нефть или масло отсеиваются, после чего они собираются в крупные фракции. В дальнейшем эти грязевые комки всплывают наверх, и их можно извлечь вручную, воспользовавшись специальными приспособлениями или выполнив промывку устройства.

Сорбционный блок

– это конструктивный элемент, завершающий цикл очистки ливневых стоков. Устройство извлекает из воды самые маленькие частицы грязи и остатки нефтепродуктов. Проходя через несколько фильтров, вода оставляет на них большую часть оставшихся загрязнений. Для очистки сорбционного блока необходимо регулярно менять фильтрующие детали.

Иногда ливневые очистные сооружения включают в себя дополнительные приспособления, но вышеперечисленные устройства являются обязательными.

Проектирование ливневой канализации

Помимо сточных вод, поступающих из здания, необходимо удалять с участка и выпадающие на него атмосферные осадки. Для этих целей служит специальная ливневая канализация (ливневка), состоящая из открытых водостоков (наземных желобов) отводящих большое количество воды в центральный специальный городской коллектор, отдельный домашний колодец, открытую сточную канаву, расположенный неподалеку водоем.
Категорически запрещается сбрасывать такие стоки в бытовой септик – в случае частых и интенсивных осадков он будет быстро наполняться и засоряться содержащимся в воде песком и землей.

Расчет ливневых канализационных стоков, необходимый для правильного проектирования системы водоотведения, производится по следующей формуле:

Vливневых стоков=Оср.×S×φ, где:

• Vливневых стоков – объем ливневых вод, который необходимо отвести при помощи канализации;
• Оср. – интенсивность осадков, выпадающих в регионе (л/сек);
• S – площадь, с которой будет производится сбор ливневых вод для отведения в канализацию, га;
• φ – коэффициент водопоглощения материала, с которого будет производиться сток в ливневку.

На основе расчетов подбирается водоотводящий открытый лоток с определенным проходным сечением.

Необходимо рассчитать объем ливневых вод и подобрать оптимальный по сечению вид водоотводящих лотков для полностью бетонированного участка (φ бетона =0,85), расположенного в Подмосковье (Оср.г=80л/сек), площадью 500 м2 (0,05 га) с домом, имеющим кровлю (φ=1) площадью 60 м2 (0,006 га).

Vливневых стоков = (Оср.×S×φ) участка+(Оср.г×S×φ) кровли. = (80×0,05×0,85)+(80×0,006×1)=3,88л/сек.

Исходя из такого количества осадков, подбирается канализационный ливневый лоток, способный при сильных дождях пропускать объем воды на 20-25 % выше полученного результата.

Водопропускная способность различных наземных водостоков.

Вид водоотводящего лотка	Сечение проходное, мм	Водопропускная способность при уклоне 5 мм/1м (0,5%) , л/сек.
Пластиковый	140	5,1
Бетонный	136	5,2
Полимербетонный	92	5,0
Полимерпесчаный	102	5,7

Используя приведенную таблицу можно сказать, что наиболее эффективна будет ливневая канализация из пластиковых лотков с проходным сечением 140 мм и водопропускной способностью 5,1 л/сек.

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.

Схема отвода собираемой дождевой воды в грунт. Одна из тех возможных к применению схем, которые доступны собственникам загородных домов. Эффективность по скорости отвода низкая, но с учётом применения на малых площадях, эта схема вполне подходит

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.

Сброс воды из ливневой канализации «на рельеф» или «на ландшафт». Подобные схемы никак не регламентируются документами СНиП.

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.

Обустройство ливневки по правилам

Дождевой сток оборудуется с учетом уклона трубопровода и его диаметра. Размеры материала сопоставляются с предполагаемой массой атмосферных осадков. С этой целью нашими специалистами отдельно изучаются синоптические метеокарты конкретной территории. Дефицитная пропускная способность системы из труб приведет к неэффективности ливневой канализации. В результате во время обильных дождей грунт под объектом будет размываться.

Все этапы работ по созданию ливневки соответствуют регламенту СНиП. Кроме гидравлических вычислений необходимо предварительно произвести:

• отдельное обустройство места стоков промышленных либо бытовых отходов;
• согласование с санэпидемслужбой создания системы с выпуском в природные водоемы стоков;
• разработку дополнительных очистных станций для промышленных заводов;
• отвод воды закрытого типа для производственных площадей и крупного населенного пункта.

Проектирование

Перед тем, как начинать расчет ливневых стоков, определяться с желобами и прикидывать цены на те или иные элементы, необходимо составить небольшой проект с учетом некоторых основных моментов. Также составляется примерная схема будущей системы канализации ливневых стоков. Пример схемы канализации ливневых стоков для частного дома показан на фото.

В первую очередь, при проектировании расположения желобов, а также при проектировании расположения трубопроводов для перенаправления ливневых вод из желобов в очистное сооружение. Схема расположения желобов показана на фото:

Кроме расположения желобов и трубопроводов учитывают, что эти элементы канализации должны быть расположены под определенным углом к сооружения очистки ливневых стоков

Особенно важно, чтобы желоба располагались под углом в случае, если система канализации ливневых вод не предусматривает установку насосного оборудования. Желоба системы очистки ливневых стоков показаны на фото:

Правильный монтаж желобов системы сточной канализации дома детально рассмотрен в видео ниже:

Учитывать следует и особенности грунта, который находится на территории дома. Обязательно определяют возможно ли попадание в сооружение канализации ливневых стоков каких-либо химикатов или другого мусора.

§ 95. Особенности расчета общесплавной системы канализации

Общесплавная система канализации имеет одну канализацион­ную сеть, которая служит для отведения всех видов сточных вод (см. рис. II 1.2). В период сильных ливней часть смеси сточных вод через ливнеспуски сбрасывается в водоем. Расход несбрасываемых дождевых вод определяется по коэффициенту разбавления

где qд — расход несбрасываемых дождевых вод; qсух

— расход сточных вод в сухую погоду; поступающих в сеть до ливнеспуска.

Коэффициент разбавления n

принимается от 0,5 до 5 (см. СНиП Н-32-74).

Расход сточных вод во время дождя для любого участка сети, расположенного до ливнеспуска, определяется по формуле

а для участка, расположенного после ливнеспуска, по формуле

где (qсух

— расход сточных вод в сухую погоду; поступающих в сеть от ее начала до расчетного участка;
qn
— расход дождевых вод; поступающих в сеть;
nоqсух
— расход дождевых вод, прошедших ливнеспуск;
qд
— расход дождевых вод, поступающих в сеть от ливнеспуска до расчетного участка.

Расход дождевых вод в сети общесплавной системы канализации определяется как и при расчете дождевой сети.

Ливнеспуски выполняются преимущественно в виде боковых прямолинейных или криволинейных водосливов.

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.

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

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.

Расчет бытовых стоков наружной сети канализации

За пределами фасада здания внутренняя сеть канализации переходит во внешнюю, представленную трубопроводом, септиком и трубами, смотровыми колодцами и другими элементами.

Объемы хозяйственного стока учитываются только в расчете труб стоков и при выборе септика. Согласно нормам, для самотечных сетей бытовой канализации можно использовать трубы диаметром не менее 150 мм.

Расчет септика

Согласно нормативам, суточный сброс воды на 1 жителя — 0,2 м3. Для семьи из 5 человек расчетный сброс в сутки составит 1 м3. Чтобы вода успевала пройти минимальную очистку, она должна находиться в септике не менее 3 суток. Также следует учитывать объем оседающего твердого осадка, скапливающегося в септике. Для этого вводится коэффициент поправки — 1,2 (20% вместительности). Следовательно, объем септика уже будет:

3 * 1,0 * 1,2 = 3,6 м3

Такого объема понадобится данной семье септик. Но обычно воды затрачивается меньше, за исключением времени пребывания гостей.

Состав очистных сооружений

Технологическая схема унифицированной системы очистки сточных вод

Ливневые стоки к очистным сооружением доставляются двумя способами:

• Открытым – через открытые каналы или желоба;
• Закрытым – через системы улавливания и подземные трубопроводы.

Все материалы, комплектующие и технологическое оборудование, на основании технических параметров которых производится расчет, взяты из каталога импортозамещения составленного комитетом по энергетике и инженерному обеспечению.

Расчет ливневой канализации согласно СНиП: основные формулы

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

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.

1. Монтаж стояков.

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.

1. Охранная зона.

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.

Основные элементы системы ливневой канализации

Уже из предназначения ливневой канализации должно быть понятно, из каких основных узлов она должна состоять. Выпавшие на территорию осадки нужно каким-то собрать, переместить сначала в промежуточные, а затем в основные точки накопления, подвергнуть очистке, а затем или сбросить тем или иным безопасным образом, или аккумулировать в каком-то вместительном резервуаре для последующего использования.

Каждый из элементов и узлов ливневки, безусловно, заслуживает подробного рассмотрения в отдельной публикации. Так, скорее всего, вскорости и будет на нашем портале. А пока – ограничимся лишь кратким обзором.

Водосточная система

Да, организованный сбор воды с крыши зданий, то есть всем нам знакомая водосточная система (кровельного водосбора) – тоже должна рассматриваться, как одна из важнейших составляющих ливневки.

Водосточная система имеет полное право рассматриваться в качестве одной из ключевых частей ливневки.

• собственно, кровельные поверхности водосбора с надежной гидроизоляцией, имеющие уклон для стока воды в определённом направлении. Это, кстати, касается и плоских кровель – небольшой уклон в сторону водосборника все равно делается;
• точки первичного водосбора. Чаще всего используются желоба, размещенный вдоль карнизных свесов кровли. На плоских кровлях могут быть точечные дождеприемники, к которым как раз и организуется искусственно небольшой уклон;
• водосточные трубы, по которым собранная вода организованно транспортируется в основную нижнюю часть системы ливневой канализации. Трубы с соответствующими воронками чаще размещаются снаружи, крепятся к стенам здания. При расстановке труб обычно исходят их правила их размещения по углам. Но с таким расчётом, чтобы расстояние между соседними воронками и трубами не превышало максимума в 10 метров.

Узнайте, как сделать канализацию из бетонных колец своими руками, из нашей новой статьи.

Реже – водосточные трубы бывают скрыты внутри строения (больше это характерно для плоских кровель).

• Наконец, водосточные трубы должны «отдать» воду в ливневку. По уму – сразу под их обрезом размещаются дождеприемники или лотки, или даже труба полностью входит в этот дождеприемник. Упрощенный вариант – в непосредственной близости от водосточной трубы имеется какой-то водосборник (обычно линейный), и к нему создан уклон.

Водосточная труба может располагаться непосредственно над дождеприёмником, или даже входить в него, не оставляя воде никакого «шанса».

Бывает, что на некоторых постройках и вовсе прибегают к «стихийной» схеме – вода с кровли стекает прямо на землю, и уже потом собирается в дождеприемники ливневой канализации. Правда, для этого, чтобы не сырели стены здания, ширину карнизного свеса кровли рекомендуется делать увеличенной, никак не менее 600 мм.

Цены на различные виды водостоков

Дождеприемники

Чтобы выпавшая дождем или образовавшаяся в ходе таяния снега вода попала в каналы ливневки, понятно, для этого на поверхности земли должны быть какие-то приёмные устройства. Отсюда и нехитрое название эти элементов системы – дождеприёмники.

Сразу оговоримся, что система приема воды может строиться по линейному или точечному принципу.

• Линейный принцип свойственен ливневкам или их отдельным участкам открытого типа. В роли приемников используются желоба (лотки), прикрытые сверху решеткой – в целях безопасности, эстетичности и для фильтрации крупного мусора.

Линейный принцип сбора дождевой воды – с помощью установленных лотков (желобов) с решётками.

Естественно, при укладке желобов соблюдается необходимый уклон. Причем, это и уклон поверхности в сторону желоба, и уклон самого лотка в сторону водосборного колодца или трубы. Так, чтобы вода самостоятельно, только под действием сил гравитации, свободно перемещалась в нужном направлении.

Линейный дождеприемник (лоток) с последующим переходом через песколовку в подземную трубу ливневки

Эта система в организации выглядит попроще (значительно меньше земляных работ), хотя и имеет массу вполне очевидных недостатков.

• Точечный принцип, когда сбор воды осуществляется через дождеприемники, наподобие тех, о которых уже говорилось выше в связи с водостоками.

Точечный дождеприемник. Преимущество – в «незаметности».

Они могут расставляться и в других местах, например, в приямке у входа в дом или другое здание. Или даже просто на территории в определенном порядке для сбора воды с некоторой площади участка. К ним в таких случаях обычно делаются уклоны в виде «конверта», чтобы вода стекала к этой точке.

Между собой точечные дождеприёмники связываются системой подземных труб. С одной стороны – хорошо, так как ливневка получается скрытой, незаметной. Но работ по ее созданию станет намного больше.

Установка точечных дождеприемников вдоль стены дома и соединяющих их труб – объемы земляных работ впечатляют…

Если посмотреть на уже реализованные проекты ливневых канализаций на индивидуальных загородных участках, то можно увидеть, что чаще всего применяются комплексные схемы. То есть сочетание линейного и точечного принципа.

Сочетание и линейного, и точечного принципа сбора воды с территории участка – обычно именно так и поступают.

Понятно, что лотки, и точечные дождеприемники, и закрывающие их решётки должны обладать целым рядом важных качеств, обусловленных особенностями эксплуатации этого участка системы. Это – способность выдерживать и значительные механические нагрузки, и негативное внешнее воздействие «погодного» плана — перепады температур, влажность, химическая агрессия выпадающей воды и т.п.

Каждый дождеприемник или лоток обладает определенной пропускающей способностью. То есть через него в единицу времени может пройти какое-то количество воды. Этот параметр как раз и важен при расчете ливневки.

Цены на различные виды дождеприемников

Трубы для ливневой канализации

Естественно, все элементы системы ливневки должны быть объединены какими-то коммуникациями. Эту роль выполняют проложенные под землёй трубы.

Очень часто для ливневки используют обычные канализационные пластиковые трубы (ПВХ). Лучше брать оранжевые, как предназначенные для наружных работ.

К трубам, эксплуатирующимся в таких условиях, предъявляются свои требования. Упор делается на их химическую стойкость, долговечность, устойчивость в внешней механической нагрузке. Очень важна ровность и гладкость стенок, чтобы в полостях не скапливался мусор, который вполне может туда попасть. А вот особых перепадов температур или какого-то внутреннего барического воздействия особо можно не бояться – вода перемещается самотеком, и скачков давления быть не может по определению.

• Когда-то широко применялись в этих целях асбестоцементные трубы, но сейчас их век, по всей видимости, заканчивается. Они все же довольно тяжелые, хрупкие, с ними больше возни и в транспортировке, и в монтаже.
• Если судить по фотографиям, опубликованным в интернете, чаще всего предпочтение отдается ПВХ-трубам оранжевого цвета. Они широко представлены в продаже вместе со всеми необходимыми фасонными деталями – отводами, тройниками, переходниками и т.п.

Гофрированные двухслойные трубы ПНД-ППР – чуть ли не идеальный вариант для подземных канализационных коммуникаций.

• Оптимальным же вариантов с точки зрения удобства монтажа и соответствия всем предъявляемым требованиям являются современные гофрированные полимерные трубы. Они могут быть однослойными и двухслойными. Например, широкой популярностью именно для создания заглублённых в грунт канализационных систем пользуются трубы с внешним гофрированным кожухом из полипропилена и внутренней идеально гладкой поверхностью из полиэтилена низкого давления. Такие изделия обладают определенной степенью гибкости (которая зависит от диаметра), что очень облегчает монтажные работы.

Такие трубы также представлены в большом ассортименте диаметров. К ним тоже предлагаются все необходимые фасонные детали.

Понятно, что пропускная способность трубы зависит от ее диаметра. А чтобы вода свободно перетекала по заданному «маршруту», трубы всегда прокладываются с определенным клоном.

Цены на трубы пластиковые для канализации

Трубы пластиковые для канализации

Устройства для очистки ливневых стоков

Не стоит думать, что дождевую воду всегда можно просто так собрать – и слить в водоём или канализационный коллектор. Дело в том, что она увлекает за собой горы мусора и различных загрязнений, в том числе нередко – химического характера.

Так что для того, чтобы получить разрешение на сброс собранной воды, надо подвергнуть ее очистке. Для владельцев загородных участков это бывает не столь актуально (хотя определенная очистка должна быть в любом случае), а вот для даже совсем небольших компаний, и особенно – занимающимся обслуживанием автомобильной техники, очистка таких стоков превращается в немалую и весьма дорогостоящую проблему.

Но оставит это пока в сторону – здесь требуется отдельное рассмотрение. А мы пока просто глянем, без чего не может обойтись даже самая простая ливневка.

• В каналы ливневки не должен попадать крупный мусор, иначе она забьётся в рекордно короткие сроки. Это значит, что любой дождеприёмник, точечный или линейный, должен в обаятельном порядке оснащаться решеткой. Она поможет отфильтровать из воды палую листву, какие-то обрывки бумаги или пластика, ветки, прочий крупный мусор.

Любые дождеприёмники в обязательном порядке должны сверху закрываться решётками, оцифровывающими крупный мусор.

В комплект многих современных моделей дождеприемников входит еще и корзина, устанавливаемая внутри. Она «доловит» тот мусор, которому удастся проскочить через верхнюю решетку.

В комплект дождеприёмников часто входит встраиваемая корзина для сбора крупного мусора.

Естественно, за состоянием и верхних решёток, и корзин хозяева участка должны постоянно следить. Если они зарастут мусором, ливневая канализация просто не сможет работать.

• Попавшая с земли в дождеприемники вода всегда несет собой мелкие нерастворимые частички – песчинки и другой твердый мелкий мусор. Естественно, решетки или сетки здесь подмогой не станут. Но зато с задачей хорошо справляются пескоуловители или попросту – песколовки.

Конструкция их может быть разной, но наиболее распространена та, что показана для примера на иллюстрации ниже:

Песколовка – обязательный элемент ливневой канализации

Как можно увидеть, такая песколовка может врезаться как в поверхностные лотки, так и в заглубленные в грунт трубы. Смысл ее работы прост – за счет резкого увеличения объема скорость потока замедляется, что способствует оседанию нерастворимых частиц на дно.

Кстати, такие, как на рисунке, песколовки очень хорошо подходят и в качестве соединительных деталей конструкции ливневки. Например, при изменении направлении лотка или труб. Или при стыке нескольких участков в одной точке – выполняют своеобразную роль «тройника». Или при переходе от поверхностных желобов к подземной трубе. Одним словом, способны выполнять роль «мини-колодца».

• Если собираемая вода, как правило, имеет сильное загрязнение отходами нефтепродуктов (а ошибиться в этом сложно – характерные радужные пятна видны невооруженным глазом), то рекомендуется установка бензомаслоотделителя. Тем более, если воду планируется использовать, например, в технических целях или для полива огорода.

Иногда не обходится без обязательной установки бензомаслоотделителя

Правда, это довольно дорогое устройство, требующее профессиональной установки и регулярного обслуживания. Но иногда деваться некуда, так как в ряде случаев санэпиднадзор может запретить сброс собираемой дождевой воды без подобной очистки.

Но, как правило, это больше касается каких-то производственных или ремонтных компаний. В практике частного загородного жилья – случаи редкие.

Некоторые особенности участка, связанные, скажем, с неблагоприятной экологической обстановкой в регионе, могут потребовать и иных рубежей очистки, например, сорбционных фильтров.

Колодцы

Это – целая группа элементов системы, причем – самого разного предназначения. И важность колодцев в ливневке – сложно переоценить.

Колодцы могут быть большими и совсем миниатюрными, глубокими и не очень… Но каждый выполняет какую-то важную роль в системе.

Так , колодцы в ливневке ставятся в следующих случаях:

— При переходах диаметров труб с меньшего на больший.

— Там, где под землёй сходится в одной точке два или более потоков воды.

Колодец выполняет роль локального коллектора – собирает три потока и направляет их дальше по одной трубе.

— В точках резкого изменения направления трассы – в вершине получающегося угла.

— В точках, где по тем или иным причинам требуется перейти на другой уклон трубы или на другую глубину ее залегания под землей.

— На прямых участках трассы – через определенные промежутки, дающие возможность проведения ревизий и прочисток при зарастании труб.

Кстати, в качестве колодцев нередко в ливневках используются дождеприемники, составленные по вертикали – в них специально конструктивно предусмотрена такая возможность. Так что не надо полагать, что колодцы обязательно имеют круглое сечение.

Из нескольких дождеприемников можно сделать колодец необходимой высоты

Иногда на выходе из ливневой системы оборудуется специальный контрольный колодец, из которого берутся пробы на качество отводимой воды.

Цены на популярные модели дренажных колодцев

Коллекторы, накопительные резервуары, дренажные поля

Собранную воду нужно куда-то деть, хотя бы временно, иначе система переполнится. Собрать в один поток, передать в накопительный резервуар, сбросить в водоём (если это допускает степень очистки) или же в центральный канализационный коллектор.

В любом случае нужен коллектор, в котором сойдутся трубы со всех участков. А это может быть как вместительный колодец (как хранилище) , так и продолженная под землёй труба большого диаметра, по которой вода уходит к конечной точке .

Если используется подземный гидрант, то ему нередко придаётся многокамерная структура, в которой вода проходит дополнительное отстаивание и очистку.

Общий коллектор ливневки и дренажной системы. Воды может сбрасываться из коллектора на поля фильтрации или использоваться в хозяйственных целях.

Очень часто ливневую канализацию объединяют с дренажной системой именно общим коллектором. Степень очистки воды здесь – примерно на равных, так что никаких ограничений по этому поводу нет. Сами трубы дренажной канализации располагаются на большей глубине. Оно и хорошо – то, с чем не справилась ливневка, будет добрано дренажом.

Проектирование

Сразу же стоит отметить, если вы никогда не сталкивались с составлением схем и расчетом сложных систем, то это нелегкое дело лучше доверить профессионалам.

Тем не менее, следует знать об основных правилах составления технического задания для разработки.

Проект ливневой канализации

Любой расчет ливневой канализации должен осуществляться в соответствии с рядом нормативных документов.

Одним из тех, что имеет на сегодняшний день силу, является СНиП 2.04.03-85.

В соответствии с этим положением просчитывается система отвода излишков влаги с земельного участка.

Здесь вы найдете:

Расчёт ливневой канализации

• формулы, используемые для расчетов;
• указания по качеству материалов, которые нужно использовать;
• технологии ведения монтажных работ;
• значения уклона канализационной системы и т.д.

К нормативным актам еще относится ГОСТ 3634-99 и ГОСТ 21.604-82.

Одним из главных правил составления проектной документации является ее согласование в уполномоченных надзорных органах.

Для того чтобы никаких нестыковок не возникало, сразу же стоит обращаться в организацию, имеющую лицензионное право составить вам проект ливневой канализации.

Кстати, эта же организация имеет право контролировать соблюдение всех технических требований в процессе строительства дренажной системы.

Пример проекта ливневки

На сегодняшний день есть множество автоматизированных программ для проектирования.

Если вы хотите спроектировать и рассчитать ливневую канализацию своими руками, то можете воспользоваться следующими программами:

Проект выполненный в программе Autodesk Architectural Desktop

• Autodesk Architectural Desktop — используется в области промышленного и гражданского строительства;
• Autodesk Building Systems – она предназначена для проектирования инженерных сетей типа вентиляции, отопления, электричества, и, конечно же, канализации.

Расчет водостока по требованиям строительных норм и правил

Расчет водосточной системы кровли по СНиП требует учитывать два параметра:

водосборная площадь (площадь ската крыши);

Используя эти два параметра, рассчитывают количество вертикальных водосточных труб (стояков).

Нагрузка водяного потока на один стояк зависит от его диаметра и не должна превышать:

Диаметр стояка (мм)	85	100	150	200
Пропускная способность (л/с)	10	20	50	80

Например, если со ската крыши стекает дождевая вода объемом 30 литров в секунду, то надо монтировать или два стояка диаметром 100 мм, или один диаметром 150 мм.

Расчет интенсивности стока воды

Для подсчета используется статистическое значение интенсивности дождя на площади в 1 гектар за двадцать минут (q20) или за пять минут (q5). Между этими параметрами установлена взаимосвязь:

где n – справочный коэффициент.

Справочный коэффициент n приведен в СНиП 2.04.03-85

Если уклон ската крыши менее 1,5%, используется параметр q20, а если уклон более 1,5% — параметр q5.

Итоговая формула интенсивности водяного потока с крыши Q (литров в секунду) выглядит следующим образом:

где S – площадь ската крыши, q – статистическое значение q5 или q20, в зависимости от крутизны ската.

Другие требования СНиП

Нормы и правила предъявляют требования к отводу стекающей воды строго в дождевую канализацию, указывают предельную величину углов наклона горизонтальных труб, описывают требования к ревизиям. Особо оговорено, что расстояние между стояками не может превышать 48 метров.

Практический расчет водосточной системы

После расчета объема стекающей с крыши воды необходимо определиться с материалом, из которого будет изготовлена водосточная система, затем рассчитать ее элементы.

Упрощенный расчет сечений желобов и стояков

Нет необходимости производить строгий расчет водосточной системы в зависимости от площади кровли, в соответствии с методикой СНиП, для личного дома или надворного строения. Также нет необходимости измерять площадь всей крыши. Достаточно измерить и подсчитать площадь самого большого водосборного участка на крыше и определить размеры водосточной системы для этого ската, исходя из предположения, что для остальных участков водосбора поток воды будет меньше.

Таблица упрощенного определения типоразмеров системы

Площадь водосбора	Минимальный размер системы
	Сечение желоба, мм	Сечение трубы стояка, мм
До 50 м 2	100	75
От 50 до 100 м 2	120	90
От 100 до 200 м 2	105	100

Материалы водосточной системы

Для изготовления системы используют один из трех видов материалов:

металл, обтянутый защитной пленкой.

Оцинкованная жесть отличается дешевизной и позволяет при необходимости изготовить колена, воронки, желоба и другие элементы системы в произвольном размере. К недостаткам относятся недолговечность (тонкая жесть быстро ржавеет) и негерметичность стыков, через которые вода будет вытекать в случайных местах желоба или стояка. Протекающая по жестяной системе вода сильно шумит.

Элементы из ПВХ обладают малым весом, не подвержены коррозии, находятся в нижней ценовой группе. Пластиковые конструкции незаменимы при монтаже на ветровых досках старых строений. Подходят для малоэтажных зданий, гаражей, дачных домиков. При стекании по желобу из пластика дождевая вода создает малый уровень шума, поэтому этот материал рекомендуют при установке возле окон жилых мансард. Недостатки водосточной системы из ПВХ — хрупкость материала и плохая стойкость к низким температурам. На кровле требуется установка снегозадерживающих элементов, чтобы соскальзывающий с крыши сугроб не проломил водосток.

Водосточная система из защищенного пленкой металла отвечает всем потребительским требованиям. Недостатками считаются относительная дороговизна, массивность элементов и требовательность к аккуратности при транспортировке и монтаже. Нарушенное покрытие приведет к быстрому ржавлению, поэтому при установке используется специальный инструмент. Рекомендуется соблюдение температурного режима при монтаже и эксплуатации, так как перегрев вызывает отслаивание и пузырение пленки. Рекомендуется выбор этого материала при большой площади кровли, в условиях тяжелого климата и при проектировании крепления системы водостока к стропилам, а не к ветровым доскам.

Расчет элементов водосточной системы

В первую очередь определяют общую длину желобов и длину каждого горизонтального участка в отдельности. На этом этапе производят расчет водосточной системы кровли по площади дома, точнее, по его периметру. На плане отмечаются все горизонтальные участки свесов кровли, под которыми будут установлены желоба, и их длина.

Отмечают точки расположения стояков, из расчета: до 10 метров желоба – один стояк, свыше 12 метров желоба – два стояка, не более 20 метров между стояками, при сложной конфигурации – отвод в стояк в каждом углу. Близко расположенные отводы можно объединять в один стояк.

Элементы горизонтальной части системы

Количество элементов желоба подсчитывают из расчета 1 элемент = 3 погонных метра. Некоторые производители предлагают вариант четырехметровой длины, требуется уточнить при заказе. На каждый стык элементов желоба друг с другом и с углами надевается соединительная муфта. На окончание горизонтального участка крепится заглушка. Для подсоединения стояка к желобу применяется воронка. Хомуты для крепления желоба к основанию размещаются на расстоянии не менее 60 см друг от друга для пластика при креплении к ветровой доске и 90 см – для металла при креплении к стропилам.

Элементы стыка желоба и стояка

На каждый стояк для связки вертикальной трубы с горизонтальным желобом потребуются воронка, два колена и отрезок трубы.

Элементы вертикальной части системы

Трубы вертикальной части водоотводящей системы продаются в размерах от 2 до 4 метров. Стыки соединяются муфтами, внизу труба заканчивается коленом на высоте не более 25 см от поверхности отмостки.

Хомуты для крепления трубы к стене устанавливаются не реже, чем на расстоянии 2 метра друг от друга.

Виды канализационных сетей

Для тех, кто никогда не создавал проект канализации, стоит знать, что профессионалы различают два вида канализации — внутреннюю и наружную. Соответственно, при исполнении чертежа необходимо подготовить два плана коллектора.

К внутренней канализации относят все сантехнические точки, расположенные в здании. То есть на плане-чертеже внутреннего коллектора необходимо отметить:

• Пример расположения унитаза, раковины, душевой и всех мест нахождения бытовой моющей техники;
• Также стоит начертить все идущие от сантехнических точек трубы с указанием их метража по каждому элементу;
• На план-чертеж также наносят расположение стояка.

В схему стоит включить все повороты и изгибы трубопровода с нанесением переходных колен.

Проект канализации для наружной системы также должен иметь отдельную схему на бумаге. Сюда должны быть включены такие элементы:

• Сам трубопровод (его метраж от выхода из дома до точки расположения септика);
• В случае большой протяженности коллектора на план-чертеж необходимо нанести схему расположения ревизионных и поворотных колодцев.

По типу действия канализации система может быть безнапорной и напорной.

В первом случае канализация является самотечной и отводит стоки по трубам самопроизвольно, благодаря уклону коллектора. Такое решение обычно принимают при обустройстве не очень протяженного трубопровода для отвода стоков в септик или при условии расположения всех сантехнических точек выше уровня горизонтального стояка.

Напорная система канализации. Здесь транспортировку стоков помогает осуществлять специальный фекальный насос с измельчителем. Подобная система монтируется в том случае, если по какой-либо причине все или несколько сантехнических приборов располагаются ниже уровня стояка. ( Пример – цокольные комнаты-санузлы). Кроме того, напорную канализацию делают в том случае, если трубопровод имеет большую протяженность от дома до септика, и при этом в силу особенностей грунта нет возможности уложить коллектор под номинальным уклоном.

Расчет водосточной системы кровли

Как правильно произвести расчет водосточной системы кровли?

Без сомнения, ливневая канализация необходима для каждого дома. Такая система защищает фасад строения от намокания, продлевая срок эксплуатации облицовочных материалов и предотвращает подтопление подвала. Важным моментом выбора материалов лотков для ливневки
является расчет водосточной системы при
проектировании системы ливневой канализации
.

Сегодня все большую популярность набирают пластиковые элементы ливневого водоотвода. Это объясняется невысокой стоимостью комплектующих, легким монтажом и обслуживанием самой системы отведения сточных вод.

Еще одним преимуществом пластиковых конструкций является их заводское изготовление а, следовательно, и стандартные размеры, что позволяет довольно точно рассчитать необходимое количество материала, зная размеры крыши и примерные значения площади кровли.

Как производится расчет производительности ливневки

Основной критерий, который учитывается при выборе элементов ливневой канализации, является пропускная способность всей системы.

Если расчет количества воронок, а также внутреннего диаметра труб и желобов водостока окажется неверным, то ливневка не будет справляться с большим объемом воды, стекающей с крыши.

Это приведет к неизбежному подтоплению фундамента дома и заливанию фасада. Чтобы рассчитать мощность или пропускную способность ливневой системы, необходимо:

• Знать среднегодовой уровень (максимальный и минимальный) количества осадков в регионе проживания.
• Произвести расчет площади кровли. При этом рассчитывать площадь всей крыши нет необходимости. Достаточно произвести расчеты самого большого ската (для многоскатной крыши). Эта величина и будет определяющим значением для всей системы ливневой канализации.

Расчет площади крыши

Для расчета площади самого большого ската кровли используется формула S=(A+B/2)×C, где:

• A – горизонтальная проекция боковой части ската;
• B – высота ската крыши (также по боковой проекции);
• C – длина ската кровли.

Все измерения необходимо производить в метрах для получения необходимого значения площади.

При расчете внутреннего водостока для плоских кровель, формула немного видоизменяется: S=A×C.

Расчет нагрузки на водоотвод

Высчитав площадь кровли, нужно рассчитать максимальный объем осадков, который будет приходиться на единицу площади системы водоотведения. Для этого применяется следующая формула Q=S×q/10000, где:

• S – площадь ската кровли, полученная ранее;
• q – максимальный уровень осадков в регионе.

Полученное значение, измеряемое в литрах на секунду, позволяет выбрать сечение внутреннего диаметра водоотводящих труб и желобов, а также количество водоприемных воронок, необходимое для нормального функционирования всей ливневки.

Расчет количества элементов ливневой системы

Определившись с сечением ливневки, нужно рассчитать необходимое количество элементов системы. Такие подсчеты необходимы, чтобы монтаж производился без задержек и в то же время не приобрести лишние аксессуары. Чтобы произвести расчет водостока, достаточно знать несколько основных размеров:

• длину карниза по периметру дома;
• высоту стен здания.

Согласно этим размерам, а также используя данные, полученные в результате предыдущих расчетов, легко можно произвести количество необходимых материалов своими руками:

• Произвести подсчет необходимого количества желобов довольно легко. Эти элементы ливневки имеют стандартные размеры. Длина металлических желобов составляет 2 метра, а пластиковых – 3 и 4 метра, в зависимости от производителя. Таким образом, зная длину карниза, легко найти нужное количество желобов. При получении промежуточных значений, например, 15,5 метра, нужно брать в большую сторону, то есть 16 метров желоба.
• Угловые желоба и соединительные элементы. Количество угловых желобов внутреннего и наружного исполнения равно количеству углов крыши. Этот показатель зависит от сложности конструкции и количества скатов кровли. Соединительные элементы подсчитываются по количеству прямых и угловых желобов, а также воронок.

Соединительных элементов понадобится на одну единицу меньше, чем количество воронок и желобов. Например, для соединения трех желобов понадобится два соединительных элемента.

• Заглушки необходимы, если производится расчет водосточной системы не замкнутого типа. Такие аксессуары устанавливаются на торцы крайних желобов и предотвращают перелив дождевой воды. При обустройстве замкнутой ливневой канализации, заглушки не нужны.
• Количество воронок зависит от того, сколько будет водосточных труб. Устанавливается по одной воронке на каждую трубу. Чаще всего установку водосточных труб и воронок производят по углам дома. Но в некоторых случаях выгоднее установить одну трубу по центру фасада.

В таком случае, водосточную трубу и воронку следует взять больше расчетного диаметра.

• Метраж водосточных труб рассчитывается умножением высоты дома на количество стояков. Крепление труб к фасаду дома осуществляется при помощи монтажных хомутов, из расчета два крепления на 1,5–2 метра трубы.
• Произвести расчет количества специальных креплений для воронок и желобов довольно легко. На каждую воронку устанавливается по два кронштейна. Шаг между кронштейнами для крепления желобов должен составлять 50–60 см.

Крепления (кронштейны) – самые недорогие элементы конструкции. Поэтому их лучше взять с небольшим запасом.

Рассмотренный материал наглядно демонстрирует легкость, с которой можно рассчитать и своими руками смонтировать водосточную систему

для частного дома. Для этого не требуются особые навыки и глубокие познания инженерных нюансов, достаточно самостоятельно произвести некоторые замеры и подсчеты. Для сооружения системы следует руководствоваться требованиями
СНиП для систем ливневой канализации
.

Гидравлический расчёт систем водоотведения

Данная методика базируется на СНиП 2.04.03-85

Поверхностный сток образуется дождевыми и талыми водами, а также водой от поливки и мойки улиц. При этом осадки дождевых и талых вод в городах дают сток при слое более 2 мм ввиду наличия значительных по площади водонепроницаемых покрытий (покрытий дворов, проезжей части улиц, крыши домов).

Гидравлический расчет водоотводной системы должен производиться для каждого участка и площади индивидуально, такие расчеты лучше всего доверить специалистам проектирующим системы водоотведения и канализаций. Системы поверхностного водоотвода Gidrolica предназначены для сбора и отведения вод с поверхности дорожных покрытий, а также от фундаментов зданий и сооружений. Специалисты нашей компании могут дать Вам рекомендации по подбору систем водоотведения Gidrolica.

Рассмотрим один из упрощенных вариантов расчета. Для того чтобы правильно выбрать водоотводной лоток, необходимо рассчитать количество осадков, выпавших на расчетной площади. Рассчитывается расход воды Q л/с c площади по формуле:

Q = q20 × F × ϕ

– интенсивность осадков (л/сек) на Га (Га = 10 000 м2);F

– расчетная площадь стока в м2;
ϕ
– коэффициент, водопоглащения поверхности покрытия;

Необходимо подобрать водоотводной лоток Gidrolica Тип покрытия (ϕ

): асфальт – 0,95 (см. таблицу коэффициент поверхности стока). Интенсивность осадков (
q20
) – регион Москва – 80 (л/сек) на Га (см. таблицу интенсивность осадков).

• Площадь – F
  = 20×30/10000 = 0,06 (Га)
• Класс нагрузки согласно EN1433 – C250

Общие характеристики лотков

№ по каталогу	Класс нагрузки	Наименование	Гидравлическое сечение, мм	Длина, L	Ширина, C	Высота, H	Вес, кг	Проходное сечение, см2	Пропускная способность, л/сек
Уклон 0,5%
801	A, B, C	Лоток водоотводной ЛВ-10.14,5.12 — пластиковый	DN 100	1000	145	120	1,4	93,3	5,12
406	A, B, C	Лоток водоотводной ЛВ-10.16.18,2 — бетонный	DN 100	1000	160	182	36	136	5,2
903	A, B, C	Лоток водоотводной ЛВ-10.14.13 — полимербетонный	DN 100	1000	140	125	14	92,1	5,01
700	A, B, C	Лоток водоотводной ЛВ-10.14.13 — полимерпесчаный	DN 100	1000	140	130	12,8	102	5,69

Для эффективного выпуска воды в канализационные сети необходимо учитывать пропускную способность труб (см. пропускную способность труб при различных уклонах, л/сек).

Тип основания под трубы необходимо принимать в зависимости от несущей способности грунтов и нагрузок (см. СНиП 2.04.03-85)

Пропускная способность труб при различных уклонах, л/сек

Диаметр трубы, мм	Уклон
0,05	0,1	0,15	0,2	0,3	0,5	1
110	4,37	6,19	7,58	8,75	10,71	13,83	19,56
160	9,72	13,8	16,84	19,44	23,81	30,74	43,5
200	16,92	24,0	29,39	33,94	41,57	53,66	75,9

Расчет талых вод

Максимальный суточный объем талых вод Wт.сут, м3, в середине периода снеготаяния, отводимых на очистные сооружения с селитебных территорий и промышленных предприятий, определяется по формуле:

Wт.сут =10 ΨтKу F hc = 69,1 м3/сут

где Ψт — общий коэффициент стока талых вод (принимается 0,5-0,7);

F — площадь стока, 6,91 га;

Ку — коэффициент, учитывающий частичный вывоз и уборку снега, определяется по формуле:

Fу — площадь, очищаемая от снега (включая площадь кровель, оборудованных внутренними водостоками) 6,21 га;

hc — слой талых вод за 10 дневных часов, мм, принимается в зависимости от расположения объекта. Границы климатических районов определяются по карте районирования снегового стока, приведенной в п.5.2.6 (1) и Приложении 1 (1), а также рис.В.1 (3), 20 мм;

Полезная информация и интересные статьи:

• Очистные сооружения для коттеджного поселка;
• Биологические очистные сооружения;
• Ливневые стоки;
• Водоотведение.

Фотографии водоотведения и канализации:

• Объекты водоотведения и канализации.

Основные сложности и ошибки при подготовке к проектированию

• Отсутствие согласованного проекта Санитарно защитной зоны (СЗЗ)

• Мы проанализируем существующее положение, подготовим Техническое задание на проект СЗЗ. При необходимости выполним проект СЗЗ и согласуем его.

• Отсутствие приборов учета и объективных (расчетных) данных о требуемой производительности.

• Мы соберем все необходимые данные, проведем расчеты и предоставим на рассмотрение заказчику. При необходимости осуществим временную установку приборов учета.

• Отсутствие правоустанавливающих документов на землю.

• Окажем содействие в подготовке документации, при необходимости внесем в состав ТЗ на проектирование.

• Неточности при составлении Технического задания: не учтены все необходимые изыскания, не учтены выше перечисленные документы.

• Проанализируем существующее положение и подготовим корректное техническое задание.

• Обоснование цены выполнено не корректно, на основании коммерческих предложений не специализированных организаций, без учета выполнения требований технических условий, необходимости обследования зданий и сооружений и т.п.

• Подготовим смету на проектно-изыскательские работы и обследование, по справочникам базовых цен.

• Обследование, изыскания, проектирование – выполняют разные компании – это становится причиной растягивания сроков и появления дополнительных работ.

• Мы обладаем значительным опытом и квалификацией для организации полного комплекса проектно-изыскательских работ. Компания Регион имеет допуски СРО как по проектированию, так и на выполнение изыскательских работ. Мы гарантированно обеспечиваем положительное заключение экспертизы и сопровождение при СМР.

BIM ПРОЕКТИРОВАНИЕ

СТОИМОСТЬ РАЗРАБОТКИ ПРОЕКТА

НАЧИНАЯ СОТРУДНИЧАТЬ С НАМИ ВЫ ЭКОНОМИТЕ

В составе договора на проектирования мы всегда прописываем гарантийные обязательства и материальную ответственность за срыв сроков.

МЫ ПОДГОТОВИМ ВСЕ ТЕХНИЧЕСКИЕ ЗАДАНИЯ

Специалисты ООО «Регион» готовы оказать содействие на всех этапах принятия решения, как на этапе рассмотрения концепции проекта, так и при рассмотрении вариантов реконструкции существующих зданий и сооружений. На этапе подготовки проектирования – подготовить технические задания на проектирование и необходимые изыскания. А также подготовить сметы на проектирование и изыскания по сборникам базовых цен (обоснование цены для проведения конкурса).

КАК МЫ ПРОЕКТИРУЕМ

1. Идея заказчика
2. Подготовка пред-проектных решений и вариантов проектирования
3. Разработка техники-экономического обоснования (ТЭО)
4. Защита основных решений перед заказчиком, выбор оптимального варианта
5. Подготовка подробного технического задания на: разработку проекта, инженерные изыскания, обследование
6. Разработка проекта — стадия «П»
7. Экспертиза проектно-сметной документации
8. Разработка рабочей документации
9. Согласование
10. Авторский надзор
11. Воплощенный замысел заказчика

ЛИЦЕНЗИИ И СЕРТИФИКАТЫ ООО «РЕГИОН»

ООО «Регион» является членом добровольной сертификации качества в соответствие с ГОСТ Р ИСО 9001-2015. Регистрационный № СМК.РТС.RU.03121.17

С 11 января 2018 года является членом СРО Ассоциации «Э.С.П.».

С 11 января 2018 года является членом СРО Ассоциации «Э.С.П.».

МЫ РАБОТАЕМ НА ЛИЦЕНЗИОННОМ ПО

Одним из основных видов деятельности моей компании является проектирование объектов водоотведения и канализации, очистных сооружений и инженерных сетей.

При проектировании мы применяем передовые технологии в области водоотведения и не навязываем заказчику оборудование которое производим сами.

Этот подход позволяет нам выбирать оптимальное решение и обеспечить максимальную эффективность инвестиционно-экологического проекта.

Я всегда готов к конструктивному диалогу.

Уверен, что смогу предложить ВАМ наилучшие условия реализации вашего проекта!

Звоните по телефону +7 (812) 627-93-38
С уважением, генеральный директор ООО «Регион»
Щукин Алексей Владимирович

Калининград	Севастополь	Ростов-на-Дону
Москва	Нижний Новгород	Новокузнецк
Самара	Нижневартовск	Краснодарский край
Хабаровск	Красноярск	Владивосток
Пермь	Республика Карелия	Армавир
Псков	Архангельск	Томск
Волгоград	Тюмень	Улан-Удэ
Новосибирск	Казань	Екатеринбург
Липецк	Челябинск	Уфа
Калуга	Славянск-на-Кубани	Петрозаводск
Оренбург	Братск	Иркутск
Мончегорск	Усть-Илимск

Мы занимаемся комплексным проектированием по всей России и ищем представителей в Мурманске, Вологде, Сыктывкаре, Омске, Воронеже и других городах России.
Мы видим во всех участниках строительного рынка своих партнеров и готовы к долгосрочному взаимовыгодному сотрудничеству с поставщиками, производителями оборудования и материалов, строителями, застройщиками, девелоперами и производственными предприятиями и даже с проектными организациями мы выстраиваем честные партнерские отношения.

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.

Количественная характеристика поверхностного стока с территории.

Годовой объем поверхностного стока.

Расчет годового объема дождевого, талого и дренажного стоков произведен с учетом ФГУП «НИИ ВОДГЕО» «Рекомендации по расчету систем сбора и отведения и очистки поверхностного стока с селитебных территорий, площадок предприятий и определению условий выпуска» (1), СП 131.13330.2012 Актуализированная версия СНиП 23-01-99* «Строительная климатология» (2), а также СП 32.13330.2012 Актуализированная редакция СНиП 2.04.03-85 «Канализация. Наружные сети и сооружения» (3).

Среднегодовой объем поверхностных сточных вод, образующихся на площадке в период выпадения дождей, таяния снега определен по формуле:

Среднегодовой объем дождевых (Wд) и талых (Wт) вод определен по формулам:

Wд = 10hд ψд F =18677,5 м3/год;

Wт = 10hтψтF = 9770,7 м3/год;

Ψ — усредненный коэффициент стока, п.5.1.3-5.1.5 (1), п.7.2.1-7.2.6 (3);

где F = 6,91 га – общая площадь стока

hд – слой осадков, мм, за теплый период года, определяется по табл.4.1 (2), 423 мм;

hт — слой осадков, мм, за холодный период года, табл. 3.1 (2), 202 мм;

ψд = 0,639 – усредненный коэффициент стока, п.7.2.3 табл.7 (3);

ψт = 0,7 — усредненный коэффициент стока, п.7.2.5 (3);

Усредненный коэффициент стока ψд следует определять как средневзвешенную величину в зависимости от коэффициентов ψд, характеризующих поверхность и принимаемых по табл. 7 (3).

№п/п	Наименование поверхности	Ψд	F ,га	F x Ψд
1	Кровля зданий и сооружений (4,66 га), асфальтобетонное покрытие дорог (1,55 га)	0,7	6,21	4,347
2	Газоны	0,1	0,7	0,07
Итого:			6,91	4,417
Среднее значение коэффициента		0,639

Общий годовой объем поливомоечных вод (Wм), м3, стекающих с площади стока, определяется по формуле:

Wм = 10 m k FмΨм = 1395,0 м3/год

где m — удельный расход воды на мойку дорожных покрытий (как правило, принимается 1,2-1,5 л/м2 на одну мойку);

к — среднее количество моек в году (для средней полосы России составляет около 150);

Fм — площадь твердых покрытий, подвергающихся мойке, 1,55 га;

Ψм — коэффициент стока для поливомоечных вод (принимается равным 0,5);

Среднегодовой объем поверхностного стока составит:

Wг =29843,2 м3/год

Имея среднегодовой объем поверхностного стока, переводим его в среднесуточный объем.

Среднесуточный объем годового стока – 81,8 м3/сут

Максимальный суточный объем дождевого стока от расчетного дождя Wоч, м3, отводимого на очистные сооружения с селитебных территорий и площадок предприятий, определяется по формуле:

Wоч = 10*hа*F*Ψmid = 574,0 м3/сут

где ha — максимальный слой осадков за дождь, мм, сток от которого подвергается очистке в полном объеме, 13,0 мм;

Ψmid — средний коэффициент стока для расчетного дождя (определяется как средневзвешенная величина в зависимости от постоянных значений коэффициента стока Ψi, для разного вида поверхностей по табл. 7, п.7.2.3 (3)), 0,639;

F — общая площадь стока, 6,91 га

Максимальный часовой объем дождевого стокаWоч.ч = 574,0/6 = 95,7 м3/ч

Наружная система

Классическая схема водоотведения частного дома – наружная. Её легко рассчитать и смонтировать даже не имея навыков в строительстве.

Как было сказано ранее, для расчета потребуется измерить периметр крыши и расстояние от земли до карниза. Для подсчета точного количества деталей конструкции, необходимо понимать из чего она состоит и правила монтажа системы.

Для удобства проведения расчетов, удобнее всего схематично изобразить крышу дома и расположение всех элементов водостока на листке бумаги. Обозначить все известные размеры будущей конструкции.

Из чего состоит наружный водосток

Основные элементы конструкции — сливные трубы и приемные желоба. Также используются угловые элементы, отводные, соединительные и крепежные.

Для систем, в которых сливы устанавливаются по центру ската, функцию соединительных элементов могут выполнять отводные. Внешний вид деталей конструкции в зависимости от производителя системы может отличаться, но принцип у всех один:

• соединительные – применяются для соединения деталей желоба;
• угловые – могут быть наружными или внутренними, либо совмещёнными с отводными;
• отводные детали предназначены для соединения желобов с приемными элементами;
• заглушки устанавливаются по тупиковым краям желобов;
• крепежные элементы желоба, металлические пластины которые монтируются на обрешетку;
• крепеж для сливных труб;
• слив — устанавливается на конце трубы отвода, необходим для регулировки направления сточных вод при открытой дренажной системе;
• муфта и колено сливной трубы, предназначены для соединения и изменения направления.

Для того что бы правильно рассчитать необходимое количество дополнительных элементов конструкции, необходимо знать принцип сборки.

Правила монтажа конструкции к крыше и стенам дома для конкретной модели производителя водостока. Эту информацию можно найти на сайте производителя.

Пример расчета

Например, необходимо рассчитать ПВХ водосток от компании Альта Профиль. Крепления такой системы пластиковые, согласно рекомендации, должны устанавливаться на расстоянии не более 60 см.

Для расчета необходимого количества креплений, достаточно разделить общий периметр крыши в метрах на 0,6. Также потребуется посчитать количество хомутов для крепления отводных труб.

Они должны устанавливаться с шагом 180 см, значит, для правильного расчета необходимо разделить высоту дома в метрах на 0,18 и умножить на количество сливных труб которые планируется устанавливать.

Соединительные муфты и колена водостока рассчитывается в зависимости от количества поворотов и длины сливных труб. Чем выше и сложнее контур дома, тем больше потребуется соединительных элементов сливной трубы.

Разработка проекта ливневой канализации

Чтобы выполнить грамотный расчет дождевой канализациинеобходимо иметь информацию по следующим вопросам:

Линейная система ливневой канализации на участке

• Статистические данные по количеству осадков в определенном регионе (средние и максимальные значения).
• План местности с указанием высотных отметок, позволяющий определить рельеф местности и выбрать наиболее оптимальный маршрут отведения дождевой воды.
• Сведения о наличие близлежащих водоемах, уровне грунтовых вод.

На основании этих данных осуществляется определение площади водосбора, направления прокладки отдельных линий канализации (выполняется трассировка линии). В зависимости от рельефа местности и предполагаемой обильности осадков определяются места, где будут установлены приемные камеры и колодцы дождевой канализации.

Данный эффект получают за счет оптимизации сети, выбора минимально необходимого количества дождеприемников, оптимального диаметра труб.

Расчет параметров

Бояться того, что вода в трубах ливневки может замерзнуть, не стоит, но это только при условии того, что она не будет застаиваться.

Для этого при монтаже труб обеспечивается их уклон.

Итак, на какой же глубине нужно располагать ливневый трубопровод?

Несмотря на популярность вопроса, четких рекомендаций СНиП не дает.

Это объясняется тем, что в разных регионах страны преобладают несколько отличные климатические условия.

Если отсутствуют данные о том, как эксплуатируются наружные сети в вашем регионе, то можно ориентироваться на диаметр труб.

Например, при использовании элементов с сечением менее 0,5 м, их закладывают как минимум на 30 см.

Если же речь идет о трубах значительно большего диаметра (>0.5 м), то уровня закладки до поверхности должно быть не меньше 70 см.

Существуют определенные технические и статистические расчеты, определяющие минимальную глубину закладки канализации.

При расчёте ливнёвки учитывают количество выпадающих осадков

Если просмотреть какой-либо пример расчета ливневой канализации, то можно обнаружить, что в нем имеется показатель талых вод.

Речь идет о среднестатистическом показателе количества выпавших осадков на определенной территории.

Для определения этого показателя используется упрощенная формула, в которой используются такие значения:

• Q —объем, подлежащий отведению с участка;
• q20 — количество выпадающих осадков в конкретном регионе (актуальную информацию можно получить в метеослужбе или взять в СНиПе 2.04.03-85);
• F — площадь обслуживаемых поверхностей;
• ¥ — коэффициент, учитывающий материал покрытия, которым оборудован участок или покрыт дом (для щебня и гравия это 0,4, для бетона 0,85, для асфальтного покрытия 0,95, для кровельных материалов коэффициент равен 1).

Сама формула выглядит следующим образом:

Виды уклона труб ливневой канализации

Не стоит также забывать о расчете необходимого уклона труб. Если он будет подобран правильно, то вода будет свободно протекать под воздействием законов физики.

Показатель уклона зависит напрямую от диаметра используемых труб.

Для тех, что имеют сечение 20 см, используется коэффициент 0,007 (это 7 мм/м), а для 15 см труб уклон составляет 8 см на погонный метр.

Если говорить об открытом типе ливневки, то для таких каналов используется коэффициент 0,003-0,005.

В местах соединения труб с ливневыми колодцами и дождеприемниками уклон составляет 2 см/м.

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.

Расчет параметров

Бояться того, что вода в трубах ливневки может замерзнуть, не стоит, но это только при условии того, что она не будет застаиваться.

Для этого при монтаже труб обеспечивается их уклон.

Итак, на какой же глубине нужно располагать ливневый трубопровод?

Несмотря на популярность вопроса, четких рекомендаций СНиП не дает.

Это объясняется тем, что в разных регионах страны преобладают несколько отличные климатические условия.

Если отсутствуют данные о том, как эксплуатируются наружные сети в вашем регионе, то можно ориентироваться на диаметр труб.

Например, при использовании элементов с сечением менее 0,5 м, их закладывают как минимум на 30 см.

Если же речь идет о трубах значительно большего диаметра (>0.5 м), то уровня закладки до поверхности должно быть не меньше 70 см.

Существуют определенные технические и статистические расчеты, определяющие минимальную глубину закладки канализации.

При расчёте ливнёвки учитывают количество выпадающих осадков

Если просмотреть какой-либо пример расчета ливневой канализации, то можно обнаружить, что в нем имеется показатель талых вод.

Речь идет о среднестатистическом показателе количества выпавших осадков на определенной территории.

Для определения этого показателя используется упрощенная формула, в которой используются такие значения:

• Q —объем, подлежащий отведению с участка;
• q20 — количество выпадающих осадков в конкретном регионе (актуальную информацию можно получить в метеослужбе или взять в СНиПе 2.04.03-85);
• F — площадь обслуживаемых поверхностей;
• ¥ — коэффициент, учитывающий материал покрытия, которым оборудован участок или покрыт дом (для щебня и гравия это 0,4, для бетона 0,85, для асфальтного покрытия 0,95, для кровельных материалов коэффициент равен 1).

Виды уклона труб ливневой канализации

Не стоит также забывать о расчете необходимого уклона труб. Если он будет подобран правильно, то вода будет свободно протекать под воздействием законов физики.

Показатель уклона зависит напрямую от диаметра используемых труб.

Для тех, что имеют сечение 20 см, используется коэффициент 0,007 (это 7 мм/м), а для 15 см труб уклон составляет 8 см на погонный метр.

Если говорить об открытом типе ливневки, то для таких каналов используется коэффициент 0,003-0,005.

В местах соединения труб с ливневыми колодцами и дождеприемниками уклон составляет 2 см/м.

Определение глубины заложения ливневой канализации

Карта глубины промерзания грунта

Чтобы смонтированная коммуникация работала исправно не один десяток лет, важно правильно определить глубину укладки ливневки в частном доме. СНиП 2.04.03-85 регламентирует такие минимальные нормы:

• для желобов/труб системы водоотведения сечением до 500 мм углубление составляет от 30 см;
• для лотков/труб диаметром от 500 мм глубина залегания ливневки стартует от 70 см.

Для закрытой прокладываемой системы водоотведения трубы дренажа должны располагаться на 20 см ниже уровня грунтовых вод. Это позволит влаге свободно опускаться и уходить через трубы в период весеннего таяния снегов.

Важно учитывать уровень промерзания почвы зимой. Чем более пористый грунт на участке, тем меньшим будет толщина льда в земле при минусовых температурах

К тому же обращают внимание на толщину снега в зимний период. Если она равна 10 см и более, то является своеобразной подушкой, сокращающей толщину промерзания земли

Таким образом, зная уровень промерзания грунта и учитывая толщину снега, можно вывести минимальные показатели укладки дренажных труб на участке: от имеющегося уровня льда в грунте зимой на снежную шапку отнимают приблизительно 30 см (при трубах сечением до 50 см) и 50 см (при сечении дрен от 50 см).

Пример: уровень промерзания грунта на участке составляет 1200 мм. Толщина снежного слоя в регионе равна 10 см. Диаметр трубы — 50 см. Значит, от 120 см отнимаем 30 см разрешенных и получаем минимальную глубину залегания — 90 см

При этом важно помнить, что 90 см – это глубина по верхнему краю уже уложенной трубы со всеми подсыпками из песка и щебенки

Если проложить закрытую систему на уровне промерзания почвы или выше, в сезон весенних паводков лед в трубах будет таять медленно. За это время талая вода подтопит постройки и огородные/садовые культуры.

Механическая очистка

В отличии от технологии биологического очищения канализационных сточных вод, технология механической очистки не предполагает использование активных микроорганизмов и бактерий. Сооружение, работающее по технологии механического очищения сточных вод показано на фото ниже:

Необходимо обратить внимание, что согласно действующим нормативам, канализационная система, работающая по технологии механического очищения, должна справляться с объемом стоков с расчетом до 70% всего годового объема. Как правило, канализационные сооружения, функционирующие по технологии механической очистки, в частном домостроении не используются

Во-первых, цена таких сооружений делает не рациональным их применение для очистки ливневых стоков от дома. Во-вторых, из-за своих размеров такие сооружения занимают достаточно значительную площадь, что не желательно при обустройстве свободной территории вокруг дома. Габаритные по своим размерам системы очистки показаны на фото:

Как правило, канализационные сооружения, функционирующие по технологии механической очистки, в частном домостроении не используются. Во-первых, цена таких сооружений делает не рациональным их применение для очистки ливневых стоков от дома. Во-вторых, из-за своих размеров такие сооружения занимают достаточно значительную площадь, что не желательно при обустройстве свободной территории вокруг дома. Габаритные по своим размерам системы очистки показаны на фото:

Устройство очистного сооружения ливневой канализации

Конструкция очистного сооружения ливневки состоит из:

1. Резервуара для хранения жидкости.
2. Пескоуловителя.
3. Нефте- или маслоуловителя.
4. Сорбционного блока.

Емкость, в которой собирается жидкость, подключается к ливневой канализационной сети, обеспечивающей прием и транспортировку воды к месту ее хранения. Этот элемент конструкции раскрывает свое предназначение в то время, когда уровень атмосферных осадков превышает количество, которое может переработать очистное сооружение. Таким образом, резервуар для хранения воды позволяет защитить очистные сооружения от слишком высоких нагрузок. Из резервуара вода проходит дальше по системе, где и происходит ее очистка.

Пескоуловители

обеспечивают первичную очистку воды. Данное устройство извлекает из жидкости большую часть твердых частиц, имеющих большой (по сравнению с водой) вес. Пескоуловитель может очистить ливневые стоки от 65% загрязнений. Эти элементы системы довольно требовательны к очистке, поэтому ее нужно проводить хотя бы раз в три месяца.

Масло- или нефтеуловители

являются обязательным элементом очистного сооружения ливневой канализации, если есть необходимость соблюдать нормы сброса сточных вод в водоем. Принцип действия устройств заключается в следующем: сначала нефть или масло отсеиваются, после чего они собираются в крупные фракции. В дальнейшем эти грязевые комки всплывают наверх, и их можно извлечь вручную, воспользовавшись специальными приспособлениями или выполнив промывку устройства.

Сорбционный блок

– это конструктивный элемент, завершающий цикл очистки ливневых стоков. Устройство извлекает из воды самые маленькие частицы грязи и остатки нефтепродуктов. Проходя через несколько фильтров, вода оставляет на них большую часть оставшихся загрязнений. Для очистки сорбционного блока необходимо регулярно менять фильтрующие детали.

Иногда ливневые очистные сооружения включают в себя дополнительные приспособления, но вышеперечисленные устройства являются обязательными.

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.

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.

Схема отвода собираемой дождевой воды в грунт. Одна из тех возможных к применению схем, которые доступны собственникам загородных домов. Эффективность по скорости отвода низкая, но с учётом применения на малых площадях, эта схема вполне подходит

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.

Сброс воды из ливневой канализации «на рельеф» или «на ландшафт». Подобные схемы никак не регламентируются документами СНиП.

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.

Расчет водосточной системы кровли

Назначение водосточной системы очевидно — отвод воды, накапливающейся при дожде и таянии снега, с крыши здания в предназначенное место. Например, в ливневую канализацию, в накопитель или просто на землю, в отдалении от цоколя здания.

Выполняя расчет водосточной системы кровли, принимают во внимание тип крыши – плоская или скатная, периметр по краю крыши, площадь кровли и площадь здания, сложность геометрии крыши, среднее значение осадков в год и пиковое значение осадков за последние годы.

После расчета получают значение необходимого диаметра элементов водосточной системы, число вертикальных водосточных труб и их расположение по фасаду, общее число и ассортимент конструкционных и крепежных частей системы — желобов, углов, труб, воронок, держателей.

Проектирование

Перед тем, как начинать расчет ливневых стоков, определяться с желобами и прикидывать цены на те или иные элементы, необходимо составить небольшой проект с учетом некоторых основных моментов. Также составляется примерная схема будущей системы канализации ливневых стоков. Пример схемы канализации ливневых стоков для частного дома показан на фото.

В первую очередь, при проектировании расположения желобов, а также при проектировании расположения трубопроводов для перенаправления ливневых вод из желобов в очистное сооружение. Схема расположения желобов показана на фото:

Кроме расположения желобов и трубопроводов учитывают, что эти элементы канализации должны быть расположены под определенным углом к сооружения очистки ливневых стоков

Особенно важно, чтобы желоба располагались под углом в случае, если система канализации ливневых вод не предусматривает установку насосного оборудования. Желоба системы очистки ливневых стоков показаны на фото:

Правильный монтаж желобов системы сточной канализации дома детально рассмотрен в видео ниже:

Учитывать следует и особенности грунта, который находится на территории дома. Обязательно определяют возможно ли попадание в сооружение канализации ливневых стоков каких-либо химикатов или другого мусора.

§ 95. Особенности расчета общесплавной системы канализации

Общесплавная система канализации имеет одну канализацион­ную сеть, которая служит для отведения всех видов сточных вод (см. рис. II 1.2). В период сильных ливней часть смеси сточных вод через ливнеспуски сбрасывается в водоем. Расход несбрасываемых дождевых вод определяется по коэффициенту разбавления

где qд — расход несбрасываемых дождевых вод; qсух

— расход сточных вод в сухую погоду; поступающих в сеть до ливнеспуска.

Коэффициент разбавления n

принимается от 0,5 до 5 (см. СНиП Н-32-74).

Расход сточных вод во время дождя для любого участка сети, расположенного до ливнеспуска, определяется по формуле

а для участка, расположенного после ливнеспуска, по формуле

где (qсух

— расход сточных вод в сухую погоду; поступающих в сеть от ее начала до расчетного участка;
qn
— расход дождевых вод; поступающих в сеть;
nоqсух
— расход дождевых вод, прошедших ливнеспуск;
qд
— расход дождевых вод, поступающих в сеть от ливнеспуска до расчетного участка.

Расход дождевых вод в сети общесплавной системы канализации определяется как и при расчете дождевой сети.

Ливнеспуски выполняются преимущественно в виде боковых прямолинейных или криволинейных водосливов.

Расчет бытовых стоков наружной сети канализации

За пределами фасада здания внутренняя сеть канализации переходит во внешнюю, представленную трубопроводом, септиком и трубами, смотровыми колодцами и другими элементами.

Объемы хозяйственного стока учитываются только в расчете труб стоков и при выборе септика. Согласно нормам, для самотечных сетей бытовой канализации можно использовать трубы диаметром не менее 150 мм.

Расчет септика

Согласно нормативам, суточный сброс воды на 1 жителя — 0,2 м3. Для семьи из 5 человек расчетный сброс в сутки составит 1 м3. Чтобы вода успевала пройти минимальную очистку, она должна находиться в септике не менее 3 суток. Также следует учитывать объем оседающего твердого осадка, скапливающегося в септике. Для этого вводится коэффициент поправки — 1,2 (20% вместительности). Следовательно, объем септика уже будет:

3 * 1,0 * 1,2 = 3,6 м3

Такого объема понадобится данной семье септик. Но обычно воды затрачивается меньше, за исключением времени пребывания гостей.

Состав очистных сооружений

Технологическая схема унифицированной системы очистки сточных вод

Ливневые стоки к очистным сооружением доставляются двумя способами:

• Открытым – через открытые каналы или желоба;
• Закрытым – через системы улавливания и подземные трубопроводы.

Все материалы, комплектующие и технологическое оборудование, на основании технических параметров которых производится расчет, взяты из каталога импортозамещения составленного комитетом по энергетике и инженерному обеспечению.

Источник https://srtmx.ru/santehnika-remont/raschet-livnevoj-kanalizacii-primer.html

Источник https://fanera27.ru/remont/raschet-livnevyh-stokov.html

Источник

Источник