Расчет ливневой канализации: разбор важных особенностей проектирования

Расчет ливневой канализации: важные особенности проектирования

10 июля 2018

Ливневая канализация – это техническое сооружение, которое предназначается для сбора и отвода дождевой и талой воды. Ливневка является одним из тех важных конструкций хозяйственно-технического назначения, которые включаются в число обязательных элементов хозяйственных, жилых и промышленных зданий.

Правильный расчет ливневой канализации является важным фактором при ее монтаже. Если возводить систему «вслепую», то участок может оказаться подтопленным, а структура грунта – разрушенной.

Ливневая канализация в частном доме – в общих чертах о системе

На практики все ливневые канализации разделяются на три основных вида, которые отличаются друг от друга способами сбора и отвода атмосферных осадков:

• Арычная – на основе открытых каналов и лотков.

На практике реализуется путем сооружения каналов, которые соединяют между собой водосборные лотки и отводят собранную воду за пределы участка.

Все элементы системы имеют открытое сообщение с окружающей средой.

Основными плюсами открытой (арычной) системы является необходимость использовать небольшое количество материалов и ресурсов, а также простота ее монтажа и универсальность эксплуатации. 

Обратите внимание

Основными элементами конструкции выступают бетонные лотки, поверх которых накладываются решётчатые металлические листы для защиты системы от различного мусора.

Также ливневка может выполнять функцию доставки влаги для сельскохозяйственных насаждений.

• Закрытая – на основе закрытых колодцев и трубопроводов.

Данный вариант считается более совершенным в конструкторском плане. Здесь возводятся скрытые водопроводные линии и система дождеприемников – специальных промежуточных резервуаров-накопителей.

Собранная вода, чаще всего, отводится по сетям трубопроводов, которые укладываются и скрываются под землей, в естественные водоемы или на очистные сооружения.

• Смешанная – на основе комбинированного решения.

Данная система сооружается на основе монтажных компонентов, которые предназначаются для систем как закрытого, так и открытого типа. Система ливневой канализации открытого типа проектируется на основе рациональности эксплуатации системы на отдельных участках местности. Не последнюю роль в решении выбора комбинированного варианта играет финансовая сторона его реализации.

Устройство ливневой канализации – что учесть при расчетах

Проектирование системы ливневой канализации для каждого участка является обычным делом. Однако за основу всегда берутся решения, характерные для типовых проектов строительства ливневки.

Использование типовых решений предполагают обращение к техническим расчетам перед началом строительства системы. Расчеты выполняются с учетом требований СНиП и следующих факторов, которые являются характерными для конкретной местности и объекта, к которым относятся:

• Норма осадков за год.
• Свойства грунта на участке.
• Площадь объекта.
• Масса отводимых вод.
• Требуемая площадь стока.

Условную массу отводимых осадков можно рассчитать по формуле, гдев качестве расчётных данных берётся площадь водосборного участка и параметр интенсивности этих осадков.

Формула, представленная в математическом виде:

М = (А * 20) * S * k, где

М – масса отводимых вод

А – интенсивность атмосферных осадков в течение 20 минут

S – водосборная площадь (для кровли еще и + 30% общей площади стен здания)

k – коэффициент поглощения влаги материалом объекта

В качестве материалов объекта часто выступают кровельные покрытия (k=1), бетонные и асфальтовые сооружения (k=0.9), грунт (k=0.75), щебень и гравий (k=0.45).

Монтаж ливневой канализации– основные особенности

Атмосферные осадки с крыши собираются при помощи внешних линий трубопроводов-стояков, которые размещаются под конечными точками приемных желобов. В свою очередь, желоба устанавливаются по всему периметру кромки под нижней кромкой покрытия, а также в самой нижней точке уклона, примыкающими к стояку. Далее вода направляется по трубе к дождевому приемнику.

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

В тех случаях, когда в доме используются внутренние стояки с открытым выпуском, их конструкциядолжна предусматривать возможность отвода талой воды в зимнее время в систему бытовой канализации. Линия отвода обязательно делается с гидрозатвором. Исходя из расчётных данных по расходной массе воды, выбирается диаметр труб для сооружения стояка ливневой канализации.

Подбор диаметра труб для стояка

Трубы для внутренних водостоков лучше использовать из пластика, асбоцемента или чугуна. Пластиковые и жестяные трубы обычно используются для устройства внешней части ливневой канализационной системы.

При монтаже горизонтальных магистральных линий требуется выдерживать нормативный уклон (не менее 0.005 метра и не более 0.15 метра на каждый погонный метр трубы).

Трубы для ливневой канализацииочень часто изготавливаются и используются из пластика, так как это является самым экономичным вариантом, однако из-за частой замены отдельных поврежденных участков вся экономия со временем сводится на нет.

Для технического обслуживания системы предусматривается установка прочисток и ревизий. Ревизии на стояках ливневой канализации монтируются на границах нижнего этажа здания.

Ливневая канализация дома своими руками

Коммуникации для сбора и отвода талых и дождевых вод владельцы частных домов вполне могут сделать самостоятельно. После того, как будут выбрана схема ливневой канализации, выполнены все расчеты и приобретены все необходимые материалы, можно приступать к действиям по обустройству ливневой канализации.

Первым делом необходимо выкопать траншеи для линий водоотвода на придомовой территории по заранее намеченному плану. Траншеи подводятся к точкам расположения сливных стояков (водосточных труб). Для частных домов подойдут траншеи глубиной от 300 до 500 миллиметров.

В процессе копки траншей нужно учитывать обязательный уклон водопроводных труб или лотков в сторону центрального накопителя для воды. Днище готовых траншей необходимо хорошо утрамбовать и засыпать слоем из речного песка высотой не меньше 200 миллиметров.

Важно

Приямки для дождеприемников копаются на площадках под водосточными трубами, после чего устанавливают их. Дождеприемники – это прямоугольные емкости небольшого объема (от 5 до 10 литров).

Лучше использовать готовое оборудование из пластиковых емкостей или сделать литые из полимербетона. Как правило, эти элементы дополняются корзинами для сборки крупного мусора, так как природный мусор будет неизменно попадать в систему.

Следующий этап – укладка лотков или линии из полимерных труб (в зависимости от выбранной технологии сооружения ливневой канализации). Если делается простая лотковая система слива с выводом на близлежащий газон, желательно предусмотреть риски возможного размыва почвы на участках слива. Элементы закрытого монтажа в местах стыков обязательно герметизируют.

Собранные коммуникации подключаются к общему резервуару-накопителю или коллектору централизованной сети. Также следует установить фильтры-уловители песка непосредственно перед входом в общий накопитель и смотровые колодцы в местах поворотов линии, а также каждые 10 метров линии для сетей, чья длина превышает длину в 10 метров.

Отвод собранной воды

Достаточно серьезной задачей для собственников загородных домов является именно вариант отвода собранной воды. В тех случаях, когда недалеко от дома нет централизованных коммуникаций, для решения данной задачи можно использовать резервуар, откуда вода будет в дальнейшем использоваться для полива растений, и отвод воды в естественные природные зоны или в грунт.

Первый вариант будет оптимальный только в том случае, если объекты для полива в принципе имеются на участке. Тогда нужно будет использовать бытовую насосную станцию (оборудование достаточно простое в эксплуатации), которая будет перекачивать воду из накопительного резервуара на поливные площади.

Второй вариант может сопровождаться трудностями, так как рассеивание воды в грунт является достаточно длительным процессом. Время рассеивания будет зависеть от типа грунта и его способности пропускать воду, также время зависеть от коэффициента насыщения грунта.

Для отвода воды из ливневой канализации в естественные природные зоны (на грунт или в естественный водоем), необходимо установить дополнительную систему рассеивания, которая включается в себя центральный водосборник и систему очистных сооружений.

Вариант рассеивания дождевой воды с низкой эффективностью (хорошо подходит для участков с небольшой площадью)

Также данный вариант нужно согласовывать с природоохранными ведомствами: департаментом природного надзора, управлением рыболовства, управлением потребительского надзора, бассейно-водным управлением и ЦГМС.

Предмет согласования – «Проект нормативов, характеризующих процедуру сброса», на основании которого выдаётся разрешение, допускающее сброс загрязнений на грунт или в естественный водоем.

Совет

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.

Нормы СНиП запрещают объединение ливневой и бытовой или дренажной канализационных систем.

При условии вывода дождевой воды в бытовую канализацию и с учётом большого объема атмосферных осадков, нормальный уровень канализационных стоков завышается в несколько раз, что приводит к подтоплению и загрязнению рабочих колодцев.

Если ливневку объединить с дренажной системой, то последняя переполнится, из-за чего фундаменты зданий будут подтоплены, структура грунта нарушится, и фундаментные блоки сместятся (в дальнейшем это приведет к разрушению зданий).

Компания “Септик Про” является официальным дилером ведущих брендов септиков:

Проект ливневой канализации: пример и расчет параметров

Содержание статьи:

• Проектирование
• Расчет параметров
• Пример проекта
• Видео

Чтобы не столкнуться с затоплением подвала частного дома дождевой или талой водой, нужно как можно раньше позаботиться о ливневой канализации.

Это хорошее средство для сбора, транспортировки и сброса жидких осадков за пределы участка.

Так вы сохраните не только фундамент и стены своего дома, но и растительность, потому что повышенная влажность почвы негативно сказывается и на ее корневой системе.

Ливневая канализация дома

Учитывая то, что наружная канализация представляет собой сложнейшее инженерное устройство, не удивительно, что первым этапом обустройства является проектирование ливневой канализации.

Документ должен быть составлен в соответствии со всеми техническими требованиями, после чего он утверждается в таких службах, как:

Проектирование ливневой канализации

1. СЭС;
2. охрана рыбных запасов;
3. охрана и регулирование вод.

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.

Обратите внимание

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.

Строительные правила и нормы — не единственный документ, которым нужно руководствоваться, осуществляя расчет дождевой канализации.

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 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.

Глубина ливневки

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

Важно

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:

Q=q20 x F x ¥.

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.

Совет

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.

Пример проекта

Проект ливневой канализации делается в формате dwg и всегда включает в себя такие разделы, как:

Пример проекта ливневой канализации

1. общие данные;
2. точные схемы канализационных сетей;
3. план участка, на котором указаны места расположения каждого элемента системы;
4. спецификация оборудования в подробном виде;
5. расчет бюджетной части строительства.

Как правило, за этой услугой принято обращаться в специализированную фирму, где есть специалисты, знающие, как рассчитать, какой материал и в каком количестве вам понадобится для обустройства ливневки.

Не забывайте руководствоваться СНиП

Если же вы хотите попробовать справиться с этой задачей самостоятельно, то не забывайте руководствоваться строительными нормами и правилами, а также ГОСТами.

Итак, вам предстоит рассчитать следующие параметры:

• количество и места расположения колодцев;
• длину труб;
• материалы, сигнализаторы, датчики.

Получить все эти данные можно только с учетом общей площади водосбора, количества осадков (берется из СНиПа), близости расположения водоемов, скорости стоков и т.д.

Разбивочный чертёж для ливнёвки

А вот для того, чтобы составить максимально точную смету проекта и понять, сколько денежных средств вам понадобится для обустройства дождевой канализации на участке, нужно узнать стоимость ее составляющих.

Например, сейчас один точечный водосборник, который устанавливается под вертикальным водостоком, стоит 490 руб., его потребуется как минимум 2 шт.

Также вам понадобятся водоотводные трубы, чаще всего используются элементы с сечением 110 мм, 125 мм, 160 мм, а иногда и 200 мм.

Их стоимость за 1 шт. зависит от размера. Если вы будете брать трубы в диаметре 110 мм, длиной в 561 мм, то она обойдется 65 руб./шт., такая же конфигурация, но большей длины (1061 мм), обойдется в 120 руб./шт.

Так выглядит канализационный колодец

Одним из главных элементов системы является канализационный колодец.

Стоимость таких конструкций из пластика начинается от 15 тысяч рублей, и зависит от габаритов конкретной модели.

Также не забывайте учитывать стоимость песка и щебня, которые используются для создания подушки на дне траншеи.

Обратите внимание

Сегодня 1 куб песка стоит ориентировочно 500 руб., а измельченный камень — 350 руб.

Зная актуальные цены, вы без труда рассчитаете стоимость своего проекта ливневой канализации.

Видео

Принципы расчета сети ливневой канализации

Расчетный
расход в сети ливневой канализации
определяют по формуле

где:

Q
– расчетный расход, т.е. количество воды,
которое должно пройти через сечение
трубы водостока в единицу времени, л/с;

F
– действительная площадь бассейна, с
которой образуется сток, га;

–
коэффициент стока, характеризующий
отношение полученного количества стока
с данной площади к количеству выпавших
осадков,

g
– расчетная интенсивность дождя, л/с на
1 га.

Значение
средних коэффициентов стока j
отдельных (частных) площадей зависит
от процентного содержания в них различных
видов однородных покрытий (крыши зданий,
асфальтовые покрытия, зеленые насаждения
и др.

), частные значения которых приводятся в технической
литературе.

С повышением уровня
благоустройства территории средние
значениябудут возрастать за счет увеличения
площади непроницаемых и полупроницаемых
покрытий, имеющих более высокое значение
частных коэффициентов стока.

Гидравлический
расчет сети водостоков, т.е. определение
сечений труб на отдельных расчетных
интервалах, выполняют по основным
формулам гидравлики.

При определении
сечений труб водостоков используют
готовые таблицы, в которых приведены
значения скоростей и отводоспособности
труб в зависимости от проектируемых их
уклонов.

Это избавляет проектировщиков
от лишних подсчетов и значительно
сокращает затрачиваемое время на
проектирование.

В
табл.1 приведены площади сечения W
крупных труб различных диаметров Д,
значения гидравлических радиусов R =
w/p, т.е. отношение площади живого сечения
трубы к периметру трубы.

Таблица
1

Конструкции водостоков

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

Типовой
поперечный профиль дороги с обочинами
и кюветами показан на рис.8. Поверхностный
сток с проезжей части дороги, а также с
площади прилегающей территории отводят
в кюветы, расположенные вдоль проезжей
части улицы.

Кюветы устраивают земляные
с укреплением их откосов камнем или
бетонными плитами, а также из готовых
железобетонных блоков с вертикальными
стенками.

Рис.8.

Типовой поперечный профиль дороги с
обочинами и кюветами:

1
– проезжая часть дороги; 2 – обочина; 3 –
земляной кюветВажно

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

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

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

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

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

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

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

Рис.11.
Схема дождеприемного колодца:

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

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

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

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

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

Совет

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

Рис.13.
Схема укладки двух труб рядом:

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

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

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

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

Проектирование ливневой канализации: требования, этапы и основные расчеты

Ливневая канализация – одна из важных систем, обеспечивающих оптимальную эксплуатацию зданий, городских, частных и общественных объектов.

Если дождевую и талую воду вовремя не устранять, это приводит к заболачиванию земли и дальнейшему разрушению бетонных конструкций.

При строительстве системы нужно пользоваться рекомендациями СНиП для ливневых систем водоотведения. В противном случае все старания от выполненной работы сводятся к нулю.

Актуальные требования при сооружении дождевой канализации

Начальный этап монтажа ливневки – схема с учетом всех элементов

В ходе проектных работ и строительства ливневки важно руководствоваться официальными требованиями и правилами.

• Канализацию устраивают таким образом, чтобы исключить попадание в неё бытовых фекальных загрязненных химикатами и органикой вод. Также запрещено соединять ливневку с коллектором промышленных предприятий. Это касается городских магистралей. Если же в поверхностный коллектор каким-то образом попадают производственные, фекально-бытовые стоки, их не сбрасывают в ближайший водоем или овраг, а отправляют по устроенному трубопроводу на локальную очистную станцию.
• При строительстве ливневки обязательно соблюдают уклон в сторону центрального коллектора (если речь идет о городских сетях) или по направлению к септику, дренирующему колодцу, ближайшему водоему (если речь идет о частном участке).
• Желательно монтировать систему так, чтобы дождевая, талая вода транспортировались к приемнику или точке сброса самотеком. Если этого сделать ввиду рельефа на каком-то участке невозможно, устанавливают специальные внутренние насосы в камерах (кессонах). Такой участок коммуникации называется напорным.
• Если есть договор, заключенный с муниципальными службами, дождевые стоки поступают в общественный коллектор без предварительной очистки.
• При монтаже ливневки на частных участках можно делать открытую систему водоотведения. То же касается и рекреационных зон. В зоне города с плотными застройками нужно монтировать подземную ливневую канализацию.
• При устройстве ливневки вдоль дороги важно использовать трубы или лотки с нужным классом нагрузки. Как правило, это В, С. Они выдерживают от 12,5 до 25 тонн.
• Нужно соблюдать уровень углубления наружных лотков. Они должны располагаться ниже плоскости площадки, с которой отводится вода. В противном случае желоба не будут выполнять своей первостепенной функции – наполнение и отведение дождевой воды с участка. В СНиП на этот счет имеется информация о том, что заглублять трубы закрытого дождевого водоотвода нужно согласно имеющемуся опыту эксплуатации подземных коммуникаций в конкретном регионе.

В ходе строительства дождевого водоотвода обязательно обустраивают охранную зону. Она подразумевает под собой запрет на такие строительные мероприятия в пределах 5 метров от каждого края лотков:

• возведение любых объектов;
• организация свалок мусора;
• оборудование автостоянок;
• устройство зон отдыха, игровых площадок и др.

На расстоянии 3 метров от каждой из сторон желоба можно высаживать растения.

Подступы и подъезды к смотровым колодцам системы должны быть открыты в любое время суток.

Особенности и этапы проектирования

При проектировании дренажа и ливневой канализации в частном доме важно учесть, что даже самая простая ливневка не строится на глаз. Необходимо учитывать такие параметры системы:

• Пропускная способность лотков/труб. Для монтажа ливневки в условиях частного сектора в основном используют лотки и желоба сечением 100 мм. В целом же его ширина рассчитывается исходя из площади территории, с которой будет отводиться дождевая вода. Если речь идет только о кровле, для показателя 70 м2 нужны желоба шириной 90 см; для площади от 70 до 140 м2 берут лотки шириной 130 мм. При этом учитывают уровень водопоглощения каждого материала – тротуарной плитки, грунта, асфальта и пр. Эти данные берут из таблицы коэффициентов (кровля – 1.0; асфальтобетон – 0,95; цементобетон – 0,85; щебень с битумом – 0,6; щебень – 0,4). Более подробные показатели водопоглощения дождевых вод можно найти в СНиП. Если подобрать неправильное сечение желобов, они будут перенаполнены.
• Тип грунта на участке: песчаный, супесчаный, глинистый и т.д. От этого зависит, насколько дождевая вода будет впитываться в почву.
• Площадь незаасфальтированной части участка. Как правило, её не учитывают при подсчетах пропускной способности трубы/желоба. Исключение составляют болотистые наделы.
• Уровень залегания грунтовых вод. Если участок болотистый, параллельно с ливневкой имеет смысл монтировать дренажную систему закрытого типа. Оба канала следует выводить в один приемник, овраг, ближайший водоем.

В ходе проектировочных работ все данные (протяженности линии, точки расположения колодцев для закрытой системы, место сброса воды) наносят на схему-чертеж. В будущем ею пользуются при проведении ремонтных/обслуживающих работ.

Основные расчеты при разработке проекта

Уклон в зависимости от диаметра

При разработке проекта дождевой канализации и проведении расчетов также пользуются данными СНиП.

Трубы сечением до 500 мм укладывают на глубину 15-20 см. Подразумевается, что верхний край тубы будет располагаться на этом расстоянии от поверхности площадки. Трубы сечением 500 мм кладут на глубину 30-40 см.

Коллектор сечением от 500 мм монтируют на уровне 70 см от поверхности земли. Открытые линейные лотки монтируют чуть ниже уровня площадки. В этом случае ориентируются по их высоте. К примеру, желоб имеет высоту 10 см.

К ней добавляют 2-3 см на углубление системы относительно верхнего края земли и прибавляют еще 15 см на подсыпку из песка и заливку бетонного раствора.

При сечении 100 мм желоба кладут с уклоном 1-1,5 см на каждый погонный метр.

При большем показателе вода с примесями песка, земли будет двигаться с большой скоростью, все крупные взвеси будут оставаться на дне ливневки и со временем образовывать засор.

При сечении трубы 110-160 мм можно делать уклон 8 мм на погонный метр системы. Если же диаметр канала 220 мм, наклоняют коллектор из расчета 7 мм на каждый метр его протяженности.

Для определения пропускной способности лотков пользуются формулой: Q = q20 x F x Ψ, где q20 – это средний показатель годового объема осадков по региону (берется в местной метеорологической службе); F – площадь участка, с которого будет отводиться вода; Ψ – коэффициент водопоглощения материалов. Получившееся значение смотрят в специальном своде технических характеристик к каждому желобу и таким образом подбирают лотки согласно их пропускной способности.

Обратите внимание

Правильно смонтированная ливневая канализация – залог долговечной эксплуатации дома и всех построек на участке. При возведении дождевого коллектора лучше пользоваться полимерными лотками и трубами. Они идеально выдерживают воздействие температур и агрессивных сред.

Расчет ливневой канализации и дождевых стоков: пример

Возведение загородного строения требует определенного внимания к садовому дренажу на прилегающем участке. Именно проектирование ливневой канализации, правильный расчет отвода дождевых вод позволит избежать угрозы подмывания и обрушения фундамента, заболачивания почвы и прочих неприятностей.

Контроль водного баланса включает оборудование системы колодцев, труб, дождеприемников, лотков и других элементов. Благодаря наличию системы, пользователь сможет не только продлить время служения строения, но и всех дорожных покрытий на участке.

Более того, отвод дождевых вод с территории, кровли в накопительную емкость – отличная возможность применять талые скопления на полив огорода, что экономически выгодно и удобно.

Вводные понятия

Расчет ливневой канализации не всегда требует помощи профессионалов

Расчет ливневой канализации не всегда требует помощи профессионалов, все можно сделать своими руками, особенно, если требуется водоотвод для дождевых вод не промышленного, а бытового масштаба. Рассмотрев пример расчета, позволительно сооружать конструкции для предприятия, собственных частных строений, а также создания ливневок на других территориях.

Методика просчета затрагивает:

• данные ландшафтных, геологических особенностей площадки,
• строительную специфику сооружений,
• расположение инженерных коммуникаций,
• средний показатель выпадения осадков;
• материалы, которые будут использоваться для сооружения конструкций.

Продумывая ливневку для предприятия, необходимо также учитывать проходимость, площадь территории, наличие подъездных пандусов и прочих конструкций. Общее обустройство системы водоотведения проводится сразу после определения нужных параметров ливневки.

Основные аспекты расчетов, пример

Первый этап сооружения канализации для оттока дождевых вод с территории предприятия, участков включает определение наибольшего объема вод

Первый этап сооружения канализации для оттока дождевых вод с территории предприятия, участков включает определение наибольшего объема вод, с которыми конструкции придется справляться.

Важно! Вычисляется формулой: V = g20*S*D в которой V – наивысший показатель расхода потоков в водоотводе, а g20 – интенсивность атмосферных осадков, S – площадь территории предприятия, кровли, участка, а D – коэффициент водопоглощения.

Для облегчения расчетов, стоит воспользоваться приведенной таблицей, где указаны виды материалов и показатели водопоглощения:

• кровля – 1.0;
• асфальтобетон – 0,95;
• цементобетон – 0,85;
• щебень – 0,4;
• щебень с битумом – 0,6.

Прочие показатели интенсивности впитывания дождевых вод можно найти в СНиП, но стоит принимать во внимание значения для определенной местности.

После того, как пример расчета покажет точные характеристики, обязательные для системы, предстоит просмотреть и выбрать сечение труб. Снова все зависит от объема потоков дождевых вод, однако, за пример можно взять следующие таблицы:

Важно! При выборе основы обустройства конвертного способа, параметры стояка определяются посредством суммы объема общих расходов всех потоков.

Расчет ливневых стоков требует внимания к расположению уклона. Если трубы берутся с сечением до 0,2 м, показатель примерно эквивалентен 0,007 м. Диаметр труб для системы отвода дождевых, талых вод с территории предприятия или загородного дома, показателем не более 0,15 м требует уклона не менее 0,008 м.

Внимание! Если данный стандарт невозможен для реализации, то нормативы снижаются до 0,007 для сечения 150 мм, и до 0,005 для сечения трубопровода в 200 мм.

Как показывает пример формулы расчета, уклон не будет слишком неровным, а на коротких участках трубопровода можно не делать уклон, если рельеф местности не позволяет выполнить даже минимального снижения уровня.

Важно! Обустройство конструкции водоотведения открытого типа требует показателя уклона 0,003 м. Это идеальный размер для водоотводной канавы, а также лотков шоссе, где покрытием выступает асфальтобетонная смесь.

В случае щебневого покрытия или брусчатки, показатель уклона возрастает до 0,004. Булыжные мостовые или территории предприятия также увеличивают показатель до 0,005. То же самое касается отдельно размещенных лотков.

Важно

Анализ данных требований подсказывает, что на уклон оказывает воздействие шероховатость, поэтому при серьезном уровне данного показателя, придется обустраивать достаточный угол. Также влияет размер сечения труб (их нужно выбирать по показателю объема выпадающих дождевых вод): чем больше сечение, тем меньший уклон нужно делать.

Чем больше сечение трубы, тем меньший уклон нужно делать

А чтобы все формулы были как можно более понятны, просмотрите пример расчетов. За параметры по умолчанию принимаются:

• участок в 15 соток (1500 м2);
• расположение на участке газонов и клумб, занимающих 300 м2.

Итак, газон и клумбы уже будут впитывать потоки дождевых вод, только если участок не имеет серьезного наклона. Расчеты водоотводящей конструкции берет во внимание коэффициент водопоглощения: кровля обладает более внушительным показателем чем земля, поэтому 300 м2 не включаются в расчеты.

Определение объема воды, поступающей на 1200 м2 также будет по стандартным показателям – максимально 25л/1м2 час. Получается, что на 1200 м2 выпадает примерно 30м3.

Цифра в примере определяет величину объема дождевых вод, которые придется отводить, поэтому труба с сечением 110 мм и уклоном в 10 мм на 100 см не совсем подходит.

Пропускная способность трубы составит не более 6,19 л/сек или 22200 л/час, а вот труба диаметром в 160 мм при том же расчете уклона, будет идеальной.

Простой пример расчетов отвода дождевых потоков с территории, кровли показывает, что все можно сделать самостоятельно. Но не стоит забывать про некоторое количество лотков для ливневки. Также для обустройства дренажного трубопровода на ровных площадях иногда требуется гидравлический насос, обеспечивающий быстрое отведение потоков из лотков, а также транспортировку воды по трубопроводу.

Помогите нам стать лучше, оцените подачу материала и труд автора

Загрузка… Рассказать друзьям и коллегам в социальных сетях

Проектирование и рассчет системы ливневой канализации на участке

Ливневая канализация – это система водосборников, труб, каналов и коллекторов, необходимых для сбора дождевой воды, стекающей с крыш и площадок с водонепроницаемыми покрытиями. Как и при строительстве любой другой системы коммуникации, на первом этапе работы нужно составить проект с учетом требований СНиП.

На этапе проектирования будет определен вид системы водоотведения, составлена схема расположения каналов, рассчитан необходимый диаметр труб, определено место сброса воды и места расположения точек водозабора. Проект ливневой канализации, составленный с учетом требований СНиП, поможет сориентироваться в следующих моментах:

• Какие материалы нужно будет приобрести?
• Каков должен быть диаметр и метраж труб?
• Как будут проходить работы по монтажу?
• Какова будет продолжительность работ?
• Понадобится ли использование спецтехники?

В конечном итоге, на основе проекта может быть составлена смета расходов, которые потребует строительство.

Виды ливневой канализации

Перед тем, как начать выполнять расчеты, следует определиться с видом ливневой канализации. Совет! Несмотря на то, что глубинная дренажная система и ливневая канализация часто строятся параллельно, по требованиям СНиП они не должны объединяться. Их размещают параллельно, одна над другой, при этом ливневая система должна находиться выше дренажной. 

Виды ливневок по способу отвода воды

Существует три типа систем водоотведения воды, выпадающей в виде осадков:

• Закрытые водоотводы. Это самый сложный вариант, для его воплощения нужно выполнить серьезный гидравлический расчет, чтобы правильно выбрать диаметр труб. Вода в этом случае, собирается в специальные сборники – дождеприемники, лотки. Затем собранная влага поступает в систему труб, по которым передвигаются самотеком или при помощи насосных станций. Вода поступает в коллекторы, откуда выводится за пределы участка, пример возможного направления вывода – водоемы, овраги или дренажные установки.

Совет! Ливневая канализация закрытого типа с использованием труб, имеющих большой диаметр, чаще всего монтируется на городских улицах или на промышленных предприятиях. Но иногда именно этот вариант водоотведения лучше всего подходит для частных территорий. Наиболее яркий пример целесообразности такого выбора – участок имеет большую площадь.

• Открытые водоотводы. Этот вариант, напротив, является самым простейшим. В этом случае, влага собирается и отводится при помощи системы лотков, установленных в канавы, выкопанные с наклоном к коллектору. Лотки сверху прикрываются декоративными съемными решетками.
• Смешанные водоотводы. Этот вариант обустройства системы предусматривает установку элементов обоих названных выше типов. Смешанные водоводы строят с целью сокращения затрат на устройство закрытых систем.

Если планируется строить систему закрытого или смешанного типа, то для частных строений используют трубы, диаметр которых составляет от 100 до 150 мм. Более точно определить диаметр труб можно путем расчетов с учетом поправочных коэффициентов. При выполнении расчетов учитывается не только диаметр, но и уровень уклона труб для обеспечения оптимальной скорости движения потока.

Виды ливневок по типу водоотводов

Выделяют два типа обустройства системы:

• Точечный сбор воды. Он осуществляется при помощи установки локальных дождеприемников, соединенных трубами в единую сеть. Планировать установку точек забора нужно в проблемных местах, например, под водосточными трубами и в низинах на территории домовладения.
• Линейный сбор воды. Этот вариант подходит для сбора влаги с больших территорий, пример таких территорий – асфальтированные площадки, бетонные дорожки и пр.

Проекты застройки населенных пунктов всегда включают в себя часть, посвященную сооружению линейной канализации. А вот владельцам частных участков, как правило, приходится заботиться о сооружении систем водоотведения самостоятельно.

При сооружении таких коммуникаций, как ливневая канализация – расчет основных показателей лучше поручить специалистам, так как они производятся по достаточно сложным формулам и требуют знаний требований СНиП.

Нормативные документы

При составлении проекта следует строго придерживаться строительных и санитарных правил. Так, если проводится расчет ливневой канализации – СНиП 2.04.03-85 является основным документом.

Расчет ливневой канализации

1. Проектирование ливневки для конкретного участка, разработка схемы размещения трубопроводов и колодцев. Этот этап работы осуществляется с учетом требований, изложенных в нормативной документации – СНиП, СанПин, ГОСТ и др.

2. Утверждение проекта в требуемых законодательством инстанциях
3. Сооружение ливневой канализации на выбранном участке

Очень важной частью проекта является техническое задание системы, составляющееся на базе ГОСТа 19.201-78 и выполняющее все требования, предъявляемые к проектируемой схеме.

Этот раздел содержит не только описание предназначения сооружения, а так же особенности строительных работ, сроки их проведения, технико-экономический расчет и прочее.

Расчет ливневой канализации предусматривает определение таких параметров:

1. Выбор типа системы – внутренняя или наружная канализация
2. Определение места расположения колодцев и их количества
3. Подсчет длины трубопроводов
4. Выбор стройматериалов, необходимых для сооружения системы

Основными факторами, влияющими на расчеты, являются климатические особенности региона, в котором находится участок, размещение поблизости водоемов любого типа, водосборная площадь, скорость движения осадков и другое.

Для того, чтобы предсказать материальные затраты на строительство ливневки, необходимо составить смету, которая содержит цену всех составляющих системы:

• Точечные водосборные резервуары
• Водосточные трубы
• Ливневые колодцы
• Фильтры для очистки сточных вод

Колодцы являются очень важной составляющей системы, так как они в зависимости от типа имеют разнообразное предназначение – сбор и накопление осадков, их распределение перед очистными сооружениями, диагностики системы, размыва донного осадка, а так же отбора проб воды.

Проект ливневой канализации включает в себя такие разделы:

1. Трассировка системы
2. Гидравлический расчет сети
3. Увязка и конструирование ее элементов

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

При малом количестве расчетных данных глубину закладывания труб принимают следующей: при диаметре труб до 500мм – 30 см, при больших диаметрах – больше 70 см.

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.

Совет

Минимальный уклон системы ливневых водостоков определяется с учетом типа покрытия поверхности, диаметра трубопроводов и типа водоотвода.

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.

При самостоятельном сооружении системы водостоков принцип обеспечения необходимого уклона принимается по поверхности почвы. Для готовых водостоков применяются другие принципы.

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.

Ливневая канализация — этапы строительства, особенности устройства и принцип работы

Мало приятного в том, когда скапливается во дворе вода после растаявшего снега или дождя, затрудняет перемещение и подтапливает дом, подмывает фундамент. Без специальных инженерных коммуникаций – ливневой канализации, не обойтись.

Разнообразные схемы этого гениального устройства доступны в свободном доступе в сети интернет. Проводятся различные мастер-классы о том, как правильно ее установить, на что обратить внимание в процессе сборки.

Разновидности

Согласно доступных фото существующих проектов ливневой канализации, существуют следующие типы этой инженерной конструкции;

• Точечные;
• Линейные;
• Наружные внутренние.

Перед тем как перейти непосредственно к инструкции для монтажа ливневой канализации, рассмотрим кратко особенности вышеперечисленных типов водоотвода.

Точечные

Особенностью такой разновидности ливневой канализации является наличие дождеприемников и пескоулавливателей, защитных решеток.

Трубы водостока зданий соединяются по определенной схеме с другими элементами в единую цепь, назначение которой – обеспечить отток воды от здания. Этот вид водоотвода намного проще по исполнению и конструкции, чем следующий по списку.

Линейные

Такой вид ливневой канализации спроектировать и организовать намного сложнее. Нужно провести точные расчеты, соблюдать правила и нормы. Вода в данном случае отводится не только от фундамента здания, а и от прилегающего к нему участка. Поэтому, схема сборки такого водоотвода намного сложнее.

Нужно соблюдать некоторые требования, в частности:

• Рассчитать и осуществить правильный уклон всей канализационной системы, чтобы вода ни в какой точке не застаивалась;
• Тщательно продумать очистные сооружения, чтобы вся система работала бесперебойно;
• Подобрать правильный тип водопроводных труб;
• Рассчитать глубину залегания.

Ко всему прочему, есть множество моментов, которые нужно будет учесть в процессе монтажа. Ошибки здесь непростительны. Переделывать всё заново будет слишком дорого!

Наружные

Самый простой и распространенный вариант. Стоки располагаются вдоль проходящих дорожек. Используются специальные лотки с решетками. Выглядит подобная система ливневой канализации довольно эстетично. Дождесборники можно всячески декорировать.

Внутренние

Обустройство такой системы водоотвода сопряжено с серьезными расчетами. Все элементы укладываются в прокопанные на определенную глубину траншеи.

Также необходимо оборудовать смотровые колодцы, коллектор и тщательно продумать все каналы, нужные для отведения влаги.

Принцип работы

Ливневая канализация не только собирает с определенного участка излишки влаги, но и выводит их в определенное место – водосборник.

Принцип работы основан на естественном движении воды под собственным весом внутри сети каналов, установленных под определенным углом.

При этом, важно всё тщательно спроектировать, соблюдать определенные нормы и расчеты, чтобы влага не застаивалась и нормально перемещалась по сконструированным стокам, и вся система ливневой канализации работала исправно.

Конструкция

Перед тем, как приступить к монтажу, необходимо разобраться, что из себя представляет ливневая канализация, понять ее устройство и технические особенности.

Любая система водоотвода, какой бы она ни была сложной, имеет необходимый набор элементов:

• Дождеприемники;
• Придворные лотки;
• Трубопровод;
• Фильтры;
• Смотровые колодцы.

Само обустройство не вызывает особых проблем, кроме копки и укладки ее в траншеи, что лучше всего доверить профессионалам.

Проектирование

Вся работа начинается с предварительных расчетов и составления сметы. При этом нужно правильно всё спроектировать, иначе все недочеты незамедлительно выявятся в процессе эксплуатации.

Нужно обладать определенной информацией, чтобы процесс работы шел в нужном направлении:

• Количество осадков, выпадающих в данной местности;
• Определиться с задействованной площадью для стока (учитываются все влагонепроницаемые поверхности);
• Тип почвы;
• Расположение имеющихся подземных коммуникаций;
• Диаметр трубы и ее наклон;
• Вместимость коллектора.
• Степень промерзаемости грунта (для определения глубины укладки).

Следует отметить, что недостаточный уклон может привести к застаиванию воды, что чревато образованием льда в холодное время года и закупориванием всей системы в целом.

Многие идут простым путем – подсоединяют стоки ливневой канализации к центральной, что не совсем благоразумно. Жидкие бытовые отходы во время масштабного ливня будут плохо выводиться, так как вся нагрузка (пропускная способность) будет идти на вывод воды, что может забить стоки теми же фекальными массами.

Охранная зона для ливневой канализации

Может это и вызывает недоумение в целесообразности проектирования этого, но впоследствии выясняется, что она необходима для исправной работы всей системы водоотведения в целом.

Это расстояние в 3-5 м от любой точки задействованного элемента канализации.

В этой зоне запрещается:

• Строительство;
• Свалка мусора;
• Парковка;
• Использовать площадь в качестве огорода

Также должен быть свободный доступ к смотровым колодцам и коллектору, ничто не захламлять и заграждать проходы.

Соблюдение этих простых правил позволит заблаговременно делать профилактические осмотры и содержать всю систему канализации в высоком работоспособном состоянии.

Фото ливневой канализации