Расчет диаметра канализационной трубы
Эта статья посвящена подбору наружного самотечного канализационного трубопровода; как определить диаметр трубы канализации, а также назначить ей требуемый уклон
Рассмотрим это на следующем примере:
Расход на участке внутриквартальной хозяйственно-бытовой канализации составляет Q=3 л/c. Подобрать железобетонную трубу.
Расчет канализационной трубы (участка сети) заключается в назначении для него диаметра и подборе уклона, см. расчетную схему ниже:
Расчетная схема участка канализационной сети
В соответствии с СП32.13330, минимально возможный диаметр внутриквартальной канализации составляет 150 мм. Это имеется в виду внутренний диаметр.
При подборе трубы мы стремимся назначить как можно меньший диаметр, обеспечив при этом минимально возможный уклон. Однако при этом действуют ограничения по минимальной скорости и максимально возможному наполнению трубы H/D:
Минимальные значения скорости и максимальные наполнения для различных диаметров канализационных труб
Например, исходя из этой таблицы для диаметра трубы 300 мм скорость на участке должна быть не меньше 0,8 м/c, а предельное наполнение H/D – 0,8 (т.е. максимально возможный слой воды в такой трубе 300*0,8 = 240 мм).
Необходимо отметить, что эта таблица в части наполнения H/D не касается дождевой канализации (ее трубопроводы подбираются на полное наполнение).
Наполнение H/D
Также нужно помнить, что при гидравлическом расчете канализационной сети, состоящей из нескольких участков >>> скорость не должна уменьшаться по ходу движения.
В рассматриваемом случае речь идет о внутриквартальной канализации, поэтому постараемся подобрать трубу диаметром 150 мм.
Открываем таблицы Лукиных для данного типа труб:
Фрагмент таблиц Лукиных для диаметра Д=150 мм
Мы пытаемся подобрать минимальный уклон, т.к. это будет способствовать минимальной глубине заложения трубы и сократит объем земляных работ.
Берем уклон 0,008 (это значит понижение отметки трубы на величину 8 мм на каждый метр ее длины, еще могут сказать: 0,8% или 8‰). Ищем в соответствующем столбце расход 3 л/c > он заключен между 2,51 и 4,32 л/c. Точное наполнение h/d и скорость v могут быть найдены интерполяцией: H/D составляет 0,33, а скорость v = 0,58 м/c. Наполнение удовлетворяет требованиям нормативной таблицы (<0,6 для диаметра 150 мм), а вот скорость меньше минимально допустимой (0,7 м/c для диаметра 150 мм). При скорости 0,58 м/c труба будет заиливаться (т.е. на дно из-за медленного движения стоков будет выпадать осадок).
Таким образом, необходимо выбрать большее значение уклона трубы. Уклоны 0,01 и 0,012 также, очевидно, не подходят из-за скорости, а вот при уклоне 0,014 скорость составит 0,71 м/c (> 0,7 м/c). Поскольку наполнение H/D меньше 0,6, то можно считать трубу подобранной.
интерполяция значения скорости по значениям расхода (3 л/c между 1,49 л/c и 3,32 л/c)
Фрагмент таблиц Лукиных для диаметра Д=150 мм, подбираем уклон трубы для расхода Q = 3 л/c
ИТОГ: для транспортирования расчетного расхода 3 л/c во внутриквартальной хозяйственно-бытовой канализации подойдет труба диаметром 150 мм, положенная с уклоном 0,014 (14 ‰ ).
При больших расходах возникает вопрос выбора диаметра трубы. Например, на расход Q = 20 л/c подходит, как минимум, три варианта:
Первый вариант — труба 200 мм, уклон 6 ‰.
Второй вариант — труба 250 мм, уклон 3,5 ‰.
Третий вариант — труба 300 мм, уклон 5 ‰. (для этого диаметра скорость уже должна быть не меньше 0,8 м/c)
Окончательный выбор между вариантами можно сделать на основании их технико-экономического сравнения. Чаще всего при проектировании сетей канализации стремятся обеспечить наименьшую глубину заложения при выдерживании нормативных скоростей. Учитывая, что сопряжение участков канализации преимущественно выполняют «шелыга в шелыгу» (т.е. участки соединяются в колодцах по верхним точкам), то увеличение диаметра даже при уменьшении уклона может дать большую итоговую глубину заложения трубы. Поэтому из рассмотренных вариантов, первые два являются конкурирующими между собой, а третий им явно уступает.
Сопряжение участков канализации «шелыга в шелыгу»
По данной ссылке можно также загрузить электронные таблицы Лукиных со встроенной интерполяцией
Как выбрать уклон
Чтобы определить какой должен быть минимальный уклон трубы, который будет оптимальным для Вас, нужно знать длину всей канализационной системы. В справочниках используются данные сразу в готовом виде, их изображают в сотых частях целого числа. Некоторым работникам сложно ориентироваться в такой информации без объяснений. Например, информация в справочниках представлена вот в таком виде как на рисунках ниже:
Таблица: необходимые уклоны и диаметры труб для сливаТаблица: уклоны отводных труб в квартире
Минимальный и максимальный уклон канализации на 1 метр погонный по СНиПу
Ниже представлена картинка, на которой показаны, минимальные уклоны в зависимости от диаметра на 1 метр погонный трубы. Например, мы видим, что для трубы диаметром 110 — угол уклона 20 мм, а для диаметра 160 мм — уже 8 мм и так далее. Запомните правило: чем больше диаметр трубы, тем меньше угол уклона.
Примеры минимальных уклонов канализации на 1 метр по СНиП в зависимости от диаметра трубы
Например, уклон для трубы диаметром до 50 мм и длиною 1 метр нужен 0,03 м. Как это определили? 0,03 – это соотношение высоты уклона к длине трубы.
Важно:
Максимальный уклон для канализационных труб не должен превышать 15 см на 1 метр (0,15). Исключением являются участки трубопроводов, длина которых меньше 1,5 метра
Другими словами, наш уклон всегда лежит в диапазоне от минимального (представленного на картинке выше) до 15 см (максимального).
Уклон канализационной трубы 110 мм для наружной канализации
Предположим, нужно рассчитать оптимальный уклон для распространенной трубы 110 мм, которая используется в основном в системах наружной канализации. Согласно ГОСТ уклон для трубы диаметром 110 мм составляет 0,02 м на 1 метр погонный.
Чтобы рассчитать общий угол, нужно длину трубы умножить на уклон, указанный в СНиП или ГОСТ. Получится: 10 м (длина канализационной системы) * 0,02 = 0,2 м или 20 см. Значит разница между уровнем установки первой точки трубы и последней – 20 см.
Калькулятор расчет уклона канализации для частного дома
Предлагаю вам протестировать онлайн калькулятор расчета уклона канализационных труб для частного дома. Все расчеты носят примерный характер.
Диаметр трубы | 50мм110мм160мм200мм |
Рассчитанный уклон:— |
Выход из доманиже уровня земли | на глубине см | |
Глубина входа трубы в септик или центральную канализацию |
см | |
Расстояние до септикат.е. длина трубы | м |
Под диаметром трубы понимается диаметр трубы, которая ведет сразу в сливную яму или общую систему канализацию (не путать с фановой).
Для чего нужно правильно определять параметры труб
Конечно, понятно, что в сложной технической системы всё должно быть точно рассчитано. Однако остаётся вопрос о том, что плохого может случиться при неподходящем сечении труб.
Использование полипропиленовых трубИсточник www.tk-stroyresurs.ru
Система потребления и отвода воды в квартире сильно взаимосвязана. Открытый кран на кухне может ослабить течение воды в ванной или прекратить набор её для слива в туалете
Важно понимать, что к этому может привести не только неправильная установка оборудования, но и засорение труб с течением времени. Например, металлические изделия с течением времени ржавеют и покрываются изнутри отложениями от недостаточно чистой воды
Пластиковые лишены этого недостатка. Они не загрязняются и не разрушаются за долгий период времени
Например, металлические изделия с течением времени ржавеют и покрываются изнутри отложениями от недостаточно чистой воды. Пластиковые лишены этого недостатка. Они не загрязняются и не разрушаются за долгий период времени.
При слишком узких трубах могут возникать проблемы со стоками. Превышение давления в водопроводной сети приведёт к протечкам и повышению аварийности.
Расчёт труб важен при снабжении водой и водоотведении для многоэтажного дома. При этом должны соответствовать друг другу трубы. Подходящие снаружи и те, по которым вода протекает внутри.
Металлопластиковые трубы известны надёжностью и долговечностьюИсточник images.ua.prom.st
При оплате коммунальных счетов фирмами и организациями не всегда используются счётчики. В этих случаях обычно предъявляется счёт в соответствии с проходимостью трубы.
Трубы в доме могут выполнять различные функции. Они относятся к поступлению горячей и холодной воды, канализации напорной или безнапорной, снабжению природным газом, отоплению. В каждом из перечисленных случаев к ним предъявляются требования, которым они должны соответствовать.
Коммуникации в доме будут работать, не создавая проблем, в том случае, если их пропускная способность определена правильно. В противном случае придётся их ремонтировать.
Расстояние от системы до важных объектов
Для расчета расстояния от деталей наружной сточной системы необходимо учитывать тот факт, что даже аварийная ситуация на трубопроводе не должна причинить вреда экологической обстановке. По этой причине, на основе действующих санитарных норм и правил, прописанных в СНиП, минимальное значение расстояния до важных объектов должно быть таким:
- Не менее 5 метров от септика до ближайшего жилого дома.
- 30 метров от канализации до ближайшего водоема.
- 20 метров до скважины с питьевой водой или колодца.
- 3 метра до дерева.
- Не менее 20 метров до дороги или границы участка.
- Не менее 20 метров до реки или ручья.
Выполнения вышеназванных санитарных норм находится под контролем органов власти, а также санэпидемстанции. В случае выявления несоответствий на участке, собственник может быть привлечен к административной ответственности. При этом канализационную систему придется полностью переоборудовать согласно действующим правилам.
Также стоит отметить, что в нормативах отсутствует пункт, регулирующий глубину септика. По этой причине в процессе его оборудования ориентироваться необходимо на трубу, подходящую к корпусу под наклоном. По вопросу глубины промерзания особо заморачиваться не стоит, потому что внутри септика постоянно поддерживается плюсовая температура за счет органического разложения стоков.
Как делать
Перед тем, как начинать строительство канализации в частном доме, требуется провести расчет потребления и водоотведения. Для того чтобы все правильно рассчитать, необходимо воспользоваться специальными ГОСТами и СНиПами.
Пример расчета
В первую очередь, нужно выяснить, какова норма потребления воды в сутки. Считается, что для жителей сел, мегаполисов и небольших городов эти параметры разнятся. К примеру, для небольшого города нормой считается около 200 литров в сутки на одного взрослого человека, в то время, как на жителя мегаполиса приходится более 700. Соответственно, меняются требования к диаметру и уклоны трубопроводов.
Видео: Системы водоотвода для частного дома.
Диаметр труб подбирается из учета использования конкретных приемников. К примеру, унитаз необходим для отвода большого количества отходов, поэтому от него должна идти труба, диаметром не менее 100 мм. Умывальники, стиральные машинки, ванные, посудомойки нуждаются в меньшем диаметре – к ним подключают трубы до 50 мм.
Не менее важным параметром является уклон труб, которыми обеспечивается водоотведение в загородном частном доме. Он также рассчитывается индивидуально, для этого существует специальная формула:
Расчет уклона
Где V – это приблизительная скорость потока, H – граничное наполнение, D – полный диаметр. В результате должно получиться число, которое будет меньше определенного коэффициента для данного диаметра трубопровода. Сам коэффициент берется из справочников для сантехнических установок.
Устройство водоотведения в частном доме своими руками:
К каждому приемному отверстию подключается труба определенного диаметра. Канализация может проводиться как наружным путем, так и внутристеным. Для первого не требуется никаких особых усилий, но он не всегда эргономичен, поэтому в основном домашние мастера предпочитают размещать трубы в стенах. Для этого их поверхности штробят, а внутри канав прокладываются коммуникации;
Как говорилось выше, технические условия требуют, чтобы в каждый отвод врезалась запорная арматура. Для этого на трубах нарезается резьба (по металлу) или устанавливается муфта (при использовании пластиковых отводов);
Для получения замкнутой сети, все отводы соединяются между собой по специальной схеме
Очень важно предусмотреть, чтобы стоки не могли потечь в неправильном направлении. Для того чтобы этого не допустить нужно обязательно обращаться к специалистам
Обратите внимание, а – это водоснабжение, б – водоотведение;
После этого остается только провести наружную канализацию
Для чего необходимо выкопать траншеи и котлован для очистного сооружения
Их стенки укрепляются, в земле прокладываются трубы. Предварительно, при необходимости. Они утепляются текстильным волокном или кожухом (из глины, бетона);
К наружным отводам подключаются внешние. Все стыки обязательно герметизируются, проверяются на прочность. Схема может иметь любой вид, главное, чтобы она позволяла эффективно отводить стоки и предупреждала переполнение трубопроводов;
Последний этап – это установить очистное сооружение и подвести к нему дрены (в которые выводится водоотвод дождевой воды с крыши, дренажных установок) и канализационные трубы из дома.
Как выкопать выгребную яму: последовательность
После того, как произведен расчет выгребной ямы, начинается процесс обустройства очистного сооружения.Он состоит из нескольких этапов:
- копка котлована;
- уплотнение дна с последующей заливкой его бетонным раствором;
- отделка стен ямы;
- отливка и монтаж плиты перекрытия;
- подводка элементов канализационной системы.
Первый этап – копка котлована под яму. Выбранное место очищают от растительности и огораживают. С использованием колышков или других аналогичных предметов отмечают размер выгребной ямы и приступают к копке.
Верхний слой почвы складируют около места размещения отстойника для выполнения обратной засыпки. Копают до тех пор, пока не будет достигнута планируемая глубина выгребной ямы.
Второй этап
предполагает выполнение уплотнения дна ямы для последующей заливки раствором бетона. Если грунт песчаный, насыпают на дно слой щебня и повторно тщательно уплотняют. Для раствора берут щебень, цемент и песок в пропорции 6:1:4. Воду добавляют, пока смесь не приобретет необходимую густоту.
Готовым раствором заливают дно котлована, потом его разравнивают и оставляют высыхать примерно на одну неделю. При проведении работы в жару бетон надо смачивать водой, иначе наступает преждевременное высыхание самого верхнего слоя и его растрескивание.
Обустраивать очистное сооружение, не бетонируя дно, санитарными нормами запрещается, за исключением случая, когда суточный объем стоков в доме не превышает одного кубического метра. Дело в том, что при таком незначительном объеме нечистот обитающие в почве бактерии успевают естественным путем очистить стоки, прежде, чем те проникнут к месту залегания грунтовых вод.Третий этап
— строительство стен котлована. Эту работу начинают после того, как завершено обустройство дна. Можно купить пластиковую емкость или готовые бетонные кольца, предназначенные для обустройства выгребных ям, либо выложить стены отстойника кирпичом.
При выборе варианта создания накопительного колодца из бетонных колец, таких как на фото, необходимо привлечь подъемную технику, поскольку вес одного изделия из бетона достигает 400 килограммов. С помощью крана кольца устанавливают одно над другим в ряд, образуя в результате стенки отстойника. При этом круглая форма ямы считается наиболее оптимальной, поскольку откачать нечистоты из углов квадратного резервуара гораздо сложнее.
Четвертый этап
— отливка и монтаж плиты перекрытия. При обустройстве выгребной ямы обязательно делают вентиляцию, для чего задействуют пластиковую трубу. Ее необходимо вывести за пределы участка. Сверху резервуар накрывают плитой, для чего строят опалубку и согласно ей выливают крышку из бетона. В ней предусматривают люк для проведения ассенизаторских работ.
В качестве несъемной опалубки при отливке перекрытия будет удобно применять листы профнастила – они придадут готовой крышке требуемую прочность и жесткость.
– подводка труб для транспортировки стоков из дома. Обычно при строительстве такого трубопровода используют поливинилхлоридные трубы. Их укладывают в заранее выкопанные траншеи с определенным углом уклона, чтобы стоки перемещались самотеком.
С наружной стороны бетонные кольца накопительного колодца обмазывают слоем жирной глины и насыпают вокруг ямы грунт, оставшийся после копки.
Последовательность действий при устройстве канализации
В первую очередь прежде, чем укладывать трубы, выкапывают траншею. Проще всего это сделать можно с применением спецтехники, например, экскаватора, или же вручную.
Согласно общепринятой технологии, укладка труб канализации предполагает использование труб диаметром 110 миллиметров. При этом ширина канавы должна составлять минимум 60 сантиметров.
Одновременно с увеличением сечения укладываемой трубы, нужно также расширять траншею. После выбора материала выполняется непосредственно укладка трубы в траншею, которая имеет свои нюансы.
Тем, кто интересуется, как проложить канализационные трубы в земле правильно, следует учитывать, что работу необходимо начинать от фундамента здания. При отсутствии вывода трубопровода для стоков из дома, под основанием строения вырезают отверстие и выполняют подвод сети под него.
Когда имеется вывод, на конец трубы, выходящей из здания, надевают раструб
При этом уделяют повышенное внимание центровке стыкуемых элементов
Именно в местах, где трубопровод меняет свое направление, начинают собираться различные отложения. Со временем они полностью перекрывают путь передвижения стоков.
Специалисты знают, как проложить в частном домовладении канализационный трубопровод, чтобы не допустить подобных неприятностей.
Поэтому не помещают советы от профессионалов, которые заключаются в следующем:
- Прокладку канализационных труб нужно осуществлять с применением отводов, которые имеют разные углы изгиба – от 15 и до 90 градусов.
Для обеспечения удобного доступа к местам образования засоров, над каждым коленом устанавливают ревизии. - После завершения формирования вывода из дома, трубы помещают в траншею вниз раструбами и затем приступают к стыковке изделий. Процесс соединения выглядит следующим образом: кромки изделий смазывают специальным составом и до упора устанавливают их в раструб.
Для правильной стыковки элементов инженерных коммуникаций в частном домовладении или в квартире пользуются нехитрым приемом. Он заключается в нанесении отметок на трубы перед началом проведения работ – для определения глубины их вхождения в раструб. Ориентируясь на них, окончательно осуществляют соединение.
Основные виды расчетов
При выполнении расчетов чаще используют данные СНиП 2.04.03-85 «Канализация. Наружные сети и сооружения», а также рекомендации из СП 40-102-2000 «Проектирование и монтаж трубопроводов систем водоснабжения и канализации из полимерных материалов. Общие требования».
Уклон трубопровода канализации
Уклон отвечает за безнапорную работу системы и беспрепятственный сброс стоков в приемник. В таблицах СНиП приведены рекомендуемые для каждого диаметра труб минимальные уклоны:
- сечение 110 мм — 1 см на каждый погонный метр коллектора;
- диаметр 160 мм — 0,8 см на метр;
- сечение 220 мм — 0,7 см на один метр протяженности коллектора.
Для внутренней части коммуникации придерживаются 1,5-2 см уклона на каждый погонный метр.
Если есть необходимость высчитать уклон коллектора через формулу, пользуются такой: d х коэффициент, где d — это сечение трубопровода, а коэффициент соответствует таким значениям:
Уклон делают в сторону центральной магистрали или дворового септика/выгребной ямы.
Расчет сечения труб
Чтобы уложить трубы нужного диаметра, можно воспользоваться данными СНиП. Выглядят рекомендуемые значения следующим образом:
- внутренняя часть канализации от всех сантехнических приборов — 50 мм;
- труба от унитаза — 110 мм;
- общественный стояк — 110-160 мм;
- наружная часть канализации — 160-220 мм (для частного сектора и многоквартирного жилого дома);
- центральная магистраль и промышленные предприятия — от 500 мм.
При правильном сечении коллектора наполненность трубы будет составлять примерно 0,3-0,5 от общего её диаметра.
Расчет наполнения коллектора
Пример расчета уровня наполненности трубы канализации в частном секторе: за исходные данные берут уровень наполненности коллектора в пределах 60 мм, в то время как сечение тубы составляет 110 мм. Согласно приведенной формуле, 60/110 и получается 0,55. Значение соответствует норме.
Вычисление пропускной способности труб
На момент проектирования системы обязательно высчитывают пропускную способность трубопровода – определяют расчетные расходы сточных вод. Этот параметр вычисляют относительно суток, часов и секунд в зависимости от назначения здания (жилое, предприятие и пр.). Секундный расход стоков исчисляют в литрах, для суточного и часового данные исчисляют в м3.
Данные для средних расходов:
- Qcp.сут= п · Nр / 1000 м³/сутки;
- Qcp.час= п · Nр / (24 · 1000) м³/час;
- qср.сек= п · Nр / (24 · 3600) л/сек.
- п — средние нормы водоотведения на 1 жителя (в литрах);
- Nр– расчётное количество жителей.
Для максимальных расходов:
- Qмакс.сут= Qcp.сут · kсут = п · Nр · kсут / 1000 м³/сутки;
- Qмакс.час= п1 · Nр · kобщ / (24 · 1000) м³/час;
- qмакс.сек= п1 · Nр · kобщ / (24 · 3600) л/сек.
Где k – коэффициенты неравномерности: kсут – суточной, kобщ – общей.
Чтобы определить максимальную пропускную способность коллектора, пользуются формулой: q = aХv, где значение а – площадь живого сечения потока, а v – скорость транспортировки стоков.
За норму максимальных скоростей для каждого вида труб (материал изготовления) принято считать 8 м/с (металл) и до 4 м/с (бетон, пластик). Если скорость по факту получается больше, её нужно гасить с помощью поворотов системы или монтажа перепадных колодцев.
Все гидравлические вычисления нужно проводить последовательно. Однако чаще мастера используют для проведения расчетов не формулы, а приведенные в СНиП данные (в виде таблиц), либо пользуются онлайн-калькулятором.
Проектирование ливневой канализации
Расчет ливневой канализации необходим при проектировании системы, отводящей дождевые и талые воды с участка. Эта система состоит из двух частей: водосборников на кровле дома и водоотводов, размещаемых на территории.
Теоретическая часть
Методика расчета, которую я хочу вам предоставить, базируется на нормах и положениях СНиП №2.04.03/85.
Основополагающая формула для вычислений, касающихся «ливневки», выглядит так: Q=q20∙P∙φ. Символы в ней означают:
- Q – это искомая нами величина, представляющая собой общий объем ливневых вод, характерных для вашей местности, которые необходимо отвести.
- q20 представляет собой коэффициент, который можно найти в нормативной документации и специальных таблицах. Это значение определяет среднегодовой объем ливневых вод в заданном регионе.
- Символ P является общей площадью территории, на которой планируется обустроить ливневую сеть водоотведения.
- Литера φ представляет собой коэффициент водопоглощения материалов.
Усредненный, то есть упрощенный расчет
В теории, чтобы грамотно подобрать оснащение для «ливневки», следует вычислить объем осадков, регулярно выпадающих на заданной площади.
Q=q20∙P∙φ. Однако при таком методе вычислений смысл ее несколько меняется:
- В ней q20 означает интенсивность осадков (измеряется в литрах за секунду) на один гектар территории (10 000 метров квадратных);
- P является расчетной площадью стока в квадратных метрах;
- φ обозначает коэффициент водопоглощения канализационного покрытия.
Значения последнего параметра я привожу в нижней таблице
Приведу конкретный пример:
- Пусть мне нужно будет выбрать водоотводящий лоток.
- Вид покрытия стока: бетон, у которого коэффициент φ составляет 0.85.
- Дом расположен в Саратовской области. Нахожу по приводимой ниже таблице интенсивность осадков (q20) в данном регионе. Она составляет 70 л/сек. на один гектар.
- Площадь участка составляет 18∙25:10000=0.0375 гектара.
- Класс нагрузки по EN №1433 составляет C-250.
Заменяю символы в формуле собранными данными и получаю объем осадков, который должна отводить ливневая канализация в моем примере: Q=70∙0.0375∙0.85=2.23 л/сек.
Теперь дело техники: по найденной величине мне осталось выбрать водоотводящий лоток, исходя из его класса нагрузки и пропускной способности. Ниже я публикую таблицу с характеристиками некоторых таких изделий, она поможет вам в выборе.
Для эффективного сброса ливневых вод в канализационную сеть вам следует принять во внимание пропускную способность труб. Нижняя таблица озвучивает данный параметр при разных наклонах сети (л/сек.)
Если хотите перестраховаться: пример расчета по максимуму
Теперь я приведу пример расчета ливневой канализации по максимуму осадков, которые могут выпасть.
Такой вариант расчетов я приведу на примере участка, имеющего площадь 15 соток (это 1.5 тысячи квадратных метров) и расположенного в Краснодарском крае. Пусть 300 м² из них будут занимать клумбы и газон
Дождевая влага, падая на такую поверхность, будет уходить в почву
Как я уже написал, при расчете ливневой канализации надо принимать во внимание коэффициент водного поглощения поверхностей. У крыши он наиболее высок (1), у травянистого грунта самый низкий (0.05-0.35)
Поэтому 300 м² я из расчета исключаю, и буду вычислять объем осадков, которые могут выпасть на остальную площадь в 1.2 тысячи м².
- Как максимальную нагрузку я выбираю показатели мощнейшего ливня, который прошел в Краснодаре весной 2014 года. Он шел 4 часа, за это время на 1 метр квадратный выпало около 33 литров влаги.
- Пик дождя продолжался 60 минут, за это время выпал основной объем осадков — около 25 л на 1 м². Следовательно, на 1.2 тысячу м² пришлось примерно 30 тысяч литров влаги или 30 м³. Итак, я определил, какой объем осадков следует отводить с участка.
- Теперь мне надо узнать, труба какого сечения выдержит подобную нагрузку.
- Заглядываю в опубликованную мною выше таблицу. Нахожу, что труба сечением 11 см (при наклоне 1 см на метр длины) пропускает воду в объеме 6.2 литра за секунду. Следовательно, за один час — около 22320 л.
- Этого недостаточно для участка, ведь в моем примере на него максимально может выпасть до 30 тысяч дождевой воды.
- Исходя из этого, я выберу трубу сечением 16 см, а систему надо будет уложить с наклоном 1 см на метр длины. Тогда пропускная способность сети будет 13.8 л/сек., т.е. 49680 л/ч.
Этого вполне достаточно, чтобы даже при максимально сильном ливне участок не был затоплен.
Использование расчетного и оптимального уровня наполняемости
Также у пластиковой, асбестоцементной или чугунной канализационной трубы обязательно должен быть рассчитан уровень наполненности. Это понятие определяет, какой должна быть скорость движения потока в трубе, чтобы она не засорилась. Естественно, от наполненности также зависит уклон. Вычислить расчетную наполненность можно при помощи формулы:
- Н – уровень воды в трубе;
- D – ее диаметр.
Минимальный допустимый СНиП 2.04.01-85 уровень наполняемости, согласно СНиПа – Y=0,3, а максимальный Y=1, но в таком случае канализационная труба полная, а, следовательно, уклона нет, значит нужно выбирать 50-60%. На практике расчетная наполняемость лежит в диапазоне: 0,3 Гидравлический расчет на наполняемость и угол уклона
Ваша цель – рассчитать максимально допустимую скорость для устройства канализационного стока. Согласно СНиП, скорость движения жидкости должна быть не менее 0,7 м/с, что позволит отходам быстро проходить мимо стенок, при этом не прилипая.
Примем H=60 мм, а диаметр трубы D=110 мм, материал – пластмасса.
Следовательно, правильный расчет выглядит так:
60 / 110 = 0,55 = Y – это уровень рассчитанной наполненности;
Далее используем формулу:
K ≤ V√ y, где:
- К — оптимальный уровень наполненности (0,5 для пластмассовых и стеклянных труб или 0,6 для чугунных, асбестоцементных или керамических труб);
- V — скорость движения жидкости (минимально берем 0,7 м/с);
- √Y – квадратный корень расчетной заполняемости трубы.
0,5 ≤ 0,7√ 0,55 = 0,5 ≤ 0,52 – расчет верен.
Последняя формула является проверочной. Первая цифра – это коэффициент оптимальной наполненности, вторая после знака равенства – это скорость движения стоков, третья – это квадрат от уровня наполненности. Формула нам показала, что скорость мы выбрали правильно, то есть минимально возможную. В тоже время увеличить скорость мы не можем, так как нарушится неравенство.
Также угол можно выражать в градусах, но тогда Вам будет сложнее переходить на геометрические величины при установке наружной или внутренней трубы. Такое измерение предоставляет более высокую точность.
Уклон канализационных труб схематически
Таким же образом несложно определить уклон наружной подземной трубы. В большинстве случаев, коммуникации наружного типа имеют большие диаметры.
Следовательно на метр будет использоваться больший уклон. При этом есть еще определенный гидравлический уровень отклонения, который позволяет сделать уклон немного меньшим, чем оптимальный.
Резюмирую скажем, что согласно СНиП 2.04.01-85 пункт 18.2 (норма при установке систем отвода воды), при устройстве угла канализационных труб частного дома, нужно придерживаться таких правил:
- На один погонный метр у трубы с диаметром до 50 мм, нужно выделять по 3 см уклона, но при этом у трубопроводов с диаметром 110 мм понадобится 2 см;
- Максимально допустимое значение, как для внутренней, так и для наружной напорной канализации – это общий уклон трубопровода от основания до конца 15 см;
- Нормы СНиП требуют обязательного учета уровня промерзания грунта для установки наружной канализационной системы;
- Для определения правильности выбранных углов необходимо проконсультироваться со специалистами, а также проверить выбранные данные по формулам выше;
- При монтаже канализации в ванной, можно сделать коэффициент наполненности, соответственно и уклон трубы, самым минимальным. Дело в том, что из этой комнаты вода выходит преимущественно без абразивных частиц;
- Перед работой нужно обязательно составлять план.
Совет от эксперта:
Не стоит путать методику установки канализационных труб в квартире и доме. В первом случае часто используется вертикальный монтаж. Это когда от унитаза или душевой кабинки устанавливается вертикальная труба, а уже она переходит в магистральную, выполненную под определенным уклоном.
Такой способ может быть применен, если, к примеру, душевая или умывальник находится на чердаке дома. В свою очередь, укладка внешней системы начинается сразу же от колец унитаза, септика или умывальника.
Чтобы при установке выдержать нужный угол, рекомендуется заранее копать траншею под уклоном, а по неё натянуть бечевку. Тоже самое можно сделать и по полу.