Расчет ливневой канализации: пример с расчетом диаметра и уклоном труб

Расчет ливневой канализации

Создать действительно эффективную систему сбора и отвода дождевой воды – задача непростая. И, безусловно, требующая тщательного проектирования с учетом специфики участка, на котором она создаётся. Как правило, этим занимаются специалисты, в особенности если речь идет о территориях большой площади, о ливневках в населенных пунктах, на крупных объектах и т.п. Но на небольшом загородном участке можно попробовать провести и самостоятельный расчет ливневой канализации. А затем, на базе полученных показателей, спланировать размещение всех элементов системы и воплотить задуманное в реальность.

Но не будем пока забегать вперед – остановимся именно на расчёте ливневки.

Расчет наружной дождевой канализации

Пример расчета ливневой канализации (Московская область, Ногинский район). Расчет выполнен по СП 32.13330.2012.

Среднегодовой объем поверхностных сточных вод Wг, определяется :

Где : Wд,Wт, Wм – среднегодовой объем дождевых, талых и поливо-моечных вод соответственно, м 3

Wд = 10hдΨдF=10*465*0,261*7,75=9 406,95 м 3 (формула 5, п.7.2.2, СП 32.13330.2012)

Wт = 10hтΨтKуF=10*225*0,5*1*7,75=8 718,75 м 3 (формула 6, п.7.2.2, СП 32.13330.2012)

Wм = 10mkΨмFм=10*0,5*150*0,5*7,75=521,25 м 3 (формула 7, п.7.2.6, СП 32.13330.2012)

Wг=9 406,95 +8 718,75 +521,25 =18 646,95 м 3

Где: F- площадь стока коллектора, га;

Kу — коэффициент, учитывающий уборку снега (см. 7.3.5, СП 32.13330.2012), в расчете принят = 1;

hд— слой осадков, мм, за теплый период года, определяется по СП131.13330 (для г.Москвы = 465мм);

hт -слой осадков, мм, за холодный период года (определяет общее годовое количество талых вод) или запас воды в снежном покрове к началу снеготаяния, определяется по СП131.13330 ; (для г.Москвы = 225мм)

Ψд , Ψт — общий коэффициент стока дождевых и талых вод соответственно

Общий коэффициент стока Ψд для общей площади стока рассчитывается как средневзвешенная величина из частных значений для площадей стока с разным видом поверхности согласно таблице 7.

Таблица 7 СП 32.13330.2012:- Значения коэффициента стока для разного вида поверхностей

При определении среднегодового объема талых вод общий коэффициент стока Ψт с селитебных территорий и площадок предприятий с учетом уборки снега и потерь воды за счет частичного впитывания водопроницаемыми поверхностями в период оттепелей можно принимать в пределах 0,5-0,7 (в расчете принято 0,5).

m- удельный расход воды на мойку дорожных покрытий (принимается 0,5 на ручную и 1,2-1,5 л/м на одну механизированную мойку);

К- среднее количество моек в году (для средней полосы России составляет 100-150); Fм— площадь твердых покрытий, подвергающихся мойке, га;

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

Объем дождевого стока от расчетного дождя, отводимого на очистные сооружения:

Wоч = 10haΨm >3 (формула 8, СП32.13330.2012)

— ha — максимальный слой осадков за дождь, сток от которого подвергается очистке в полном объеме, мм (принимаем от 5- 10мм, см. Водгео);

— Ψmid — средний коэффициент стока для расчетного дождя (определяется как средневзвешенная величина в зависимости от постоянных значений коэффициента Ψi стока для разного вида поверхностей по таблице 14, СП 32.13330.2012:

Таблица 14 СП 32.13330.2012:

Максимальный суточный объем талых вод, в середине периода снеготаяния, отводимых на очистные сооружения:

Wт,cyт = 10hсFаΨтКy=10*25*7,75*0,8*0,5*0,9=697,5 м 3 (формула 9, СП 32.13330.2012)

Где: 10 — переводной коэффициент;

hс— слой талых вод за 10 дневных часов при заданной обеспеченности, принимаем 25 мм (см. приложение 1, формулу 10, Водгео);

F- площадь стока, га;

а- коэффициент, учитывающий неравномерность снеготаяния, допускается принимать 0,8;

Ψт— общий коэффициент стока талых вод (принимается 0,5-0,8), в расчете принят 0,5;

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

Ку= 1 — Fy /F=1-0,775/7,75=0,9 (формула 10, СП 32.13330.2012)

Fy = 0,15* F=0,1*7,75=0,775

Расход дождевых вод в коллекторах дождевой канализации, л/с, составит:

Qr=(Ψmid*A*F)/t n r =0,349*384,32*7,75/(12,1) 0,59 =327,3 л/с (формула 1, раздел 7.4, СП 32.13330.2012)

Где А, n – параметры, характеризующие соответственно интенсивность и продолжительность дождя для конкретной местности. А определяется по формула 13, СП 32.13330.2012. n – определяется по таблице 9 СП 32.13330.2012.

Ψmid – средний коэффициент стока (ранее рассчитан)

t n r— расчетная продолжительность дождя, определяется по формуле:

tr = tcon + tсап + tр =3+0+4,1=7,1 мин (формула 14, раздел 7.4.5, СП 32.13330.2012)

где tcon – продолжительность протекания дождевых вод до дождеприемника (время поверхностной концентрации), (определяется по СП 32.13330.2012 п.7.4.6: Время поверхностной концентрации дождевого стока следует рассчитывать или принимать в населенных пунктах при отсутствии внутриквартальных закрытых дождевых сетей равным 5-10 мин, а при их наличии — равным 3-5 мин. При расчете следует внутриквартальной канализационной сети время поверхностной концентрации принимать равным 2-3 мин.). В расчете принят tcon=3мин;

tсап — то же, по уличным лоткам до дождеприемника (при отсутствии их в пределах квартала), определяемая по формуле (15) СП 32.13330.2012. В расчете принят равным 0, т.к. нет уличных лотков;

tp – то же, по трубам до рассчитываемого сечения, определяемая:

=0,017*410/1,7=7,1, мин (формула 16, раздел 7.4.6, СП 32.13330.2012).

Где: lp— длина расчетных участков коллектора, м (по генплану);

Vp – расчетная скорость течения на участке, м/с.

=80*20 0,59 *(1+lg(0,5)/lg(150)) 1.33 =384,32 (формула 13, СП 32.13330.2012)

Где: q20— интенсивность дождя, л/с на 1 га, для данной местности продолжительностью 20 мин при Р=1год (определяется по рисунку Б.1 СП 32.13330.2012). Из рисунка Б.1 q20=80;

mr— среднее количество дождей за год (по таблице 9, СП 32.13330.2012). Для равнинной области запада и центра Европейской части России mr=150.;

Р-период однократного превышения расчетной интенсивности дождя (определяется по п.7.4.3., таблица10,11,12, СП32.13330.2012). В расчете P=0,5;

γ-показатель степени (определяется по таблице 9, СП 32.13330.2012). Для равнинной области запада и центра Европейской части России γ =1.33.

Расход дождевых вод для гидравлического расчета дождевых сетей,:

Qсаl = βQr = 0,71*327,3=232,38 л/с

Расход стока, направляемый на очистку определяется по формуле 167, пособие к СНиП 2.04.03-85:

Где: Значения коэффициентов K1, и K2 в зависимости от величины С и п для различных условий расчета очистных сооружений и сети дождевой канализации приведены в табл. 55 и 56 пособие к СНиП 2.04.0-85), а величин параметра «n» и коэффициента «С» на рис. 26, 27 (пособие к СНиП 2.04.0-85). Для Москвы: С=0,85, n=0,65. Принимаем Pоч=0,1. Из таблицы 55 (пособие к СНиП 2.04.0-85): К1=0,26.

Р=0,5, С=0,85. Из таблицы 56 (пособие к СНиП 2.04.0-85): К2=1,51

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:

Ку=1 — Fу/F = 0,10

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.

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

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).

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.

Расчет ливневой канализации

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

Как вычислить параметры проекта

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

Перед разработкой гидропроекта определяются следующие моменты:

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

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

Основная цель расчёта

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

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

Где используются

Используются такие изделия только в сочетании с твердыми покрытиями, так как для отвода влаги с грунтовых поверхностей предназначены системы дренажа.

Бетонный водоотводный лоток, накрытый решеткой

Лотки для ливневой канализации бетонные применяются в следующих местах:

Благодаря водоотводным бетонным желобам повышается износостойкость и долговечность дорожных и других твердых покрытий.

Совет: Не пытайтесь обустроить бетонную систему слива около дома, уложив лотки непосредственно в вырытую канаву. Земля склонна к пучинистости, особенно зимой. Результатом будет смещение лотков, нарушение направления стока, потеря конструкцией своего вида.

Основные формулы применяемые по СНиП

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

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

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

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

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

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

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

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

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

Вариант расчёта

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

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

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

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

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

Заключение

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

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.

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

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

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.

Понравилась статья? Сохраните, чтобы не потерять!

Видео: Как можно использовать собранную дождевую воду

* * * * * * *

Вот таким порядком, не спеша и продумывая каждый нюанс, производится самостоятельное проектирование системы ливневой канализации.

В завершение нужно сделать одно очень важное предостережение. По большому счету, ливневая и дренажная система делают схожую работу, просто немного на разных уровнях. Но все равно, их в определенной степени можно совмещать, например, объединяя в одном коллекторе. Но ни в коем случае никогда не проводится никаких, даже малейших «пересечений» с бытовой канализацией. Такое объединение чревато катастрофическими последствиями, которые очень сложно будет потом исправить.

Расчет ливневой канализации: примеры

Типовые проекты индивидуального жилого строительства или промышленных площадок подразумевают наличие проектной документации для расчета ливневой канализации. Свод правил СП 32.13330.2012 содержит все необходимые для вычисления формулы, табличные значения и коэффициенты. Так как непрофессионалу, впервые держащему план в руках, не разобраться без помощи, здесь приведена основная информация о том, как провести расчеты и не запутать самого себя еще больше, вычитывая особенности гидравлического расчета ливневого водостока.

Стандарты водоотводных изделий

Бетонные водоотводные изделия должны отвечать существующему европейскому стандарту EN 1433, определяющему их вид, условия эксплуатации, маркировку и предельную нагрузку. Всем изделиям присваивается определенный класс, соответствующий максимальному весу, воздействующему на изделия:

ЖБИ лотки водоотводные производятся в двух категориях:

Что из себя представляют лотки водоотводные пластиковые с решеткой, вы можете узнать из другой статьи.

Водосточная система важна для защиты стен здания и отмостки от влаги. О том, как сделать водостоки из канализационных труб своими руками, читайте на нашем сайте.

О том, где применяется дренажный колодец из пластика, читайте по ссылке https://okanalizacii.ru/drenazh/plastikovyj-drenazhnyj-kolodec.html

Правила и рекомендации по обустройству ливневого водостока

Основная цель, которую преследуют в процессе изучения обустройства канализации – точное вычисление диаметра и уклона трубы, зависящего от объема атмосферных осадков выпадающих в конкретной местности.

Важно! Недостаточная пропускная способность водопровода приводит к существенному снижению эффективности канализационной ветки в целом. А это грозит затоплением прилегающей к дому территории в период обильных дождей.

Обустройство ливневых канализаций строго регулировано и регламентируется СНиП. Запомните, что система водоотвода является важнейшим элементом, независимо от назначения строения.

Общие принципы обустройства «ливневки»

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

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

Выполняя раскопку траншей, учитывают уклон будущих трубопроводов (или лотков) в сторону центрального водосборника-накопителя. Днище готовых траншей уплотняют путём трамбовки и засыпают слоем речного песка (высотой не менее 200 мм)

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

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

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

Одна из многочисленных существующих конструкций дождеприёмников. Материал изготовления – пластик. Оптимальный выбор в рамках проектов частной недвижимости. Такие ёмкости, как правило, дополняются корзинами-фильтрами для задержки крупного мусора

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

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

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

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

Советы экспертов по обустройству канализации

Соблюсти гидравлический расчет ливневой канализации мало, чтобы система исправно функционировала, прислушивайтесь к некоторым рекомендациям:

1. Для хозяйственно-бытовых стоков и промышленных отходов оборудуют отдельную систему водоотвода.
2. Место выпуска стоков в естественные водоемы согласовывается с санэпидслужбой, органами охраны водных объектов.
3. Законодательно разрешено направлять поверхностные воды с частных хозяйств сразу в центральную канализацию, не поддавая их предварительной очистке.
4. Для промышленных предприятий стоки обязательно пропускают через очистные сооружения.
5. Производительность централизованных очистных сооружений и ее пропускная способность определяют возможность слива атмосферных осадков с прилегающих к частным и промышленным объектам территорий.
6. При любой возможности старайтесь организовать самотечный режим спуска поверхностных вод.
7. Если требуется обеспечить крупную производственную площадку или целый населенный пункт системой водоснабжения, то это, как правило, ветка закрытого типа.
8. Малоэтажные и загородные объекты оборудуются канализационными сетями открытого характера.
9. Практическое применение получили комбинации из открытых и закрытых систем водоотвода в частном индивидуальном жилом строительстве.

Виды ливнёвки

Канализация, предназначенная для отвода талых и дождевых вод, бывает двух типов:

Точечная обеспечивает сбор воды с крыш зданий. Её основными элементами являются дождеприёмники, расположенные непосредственно под водосточными трубами. Все точки водосбора обеспечиваются специальными отстойниками для песка (пескоуловителями) и соединяются между собой единой магистралью. Такая канализация – относительно недорогое инженерное сооружение, способное справиться с отводом дворы с крыш и двора.

Линейная – более сложный тип канализации, предназначенной для сбора воды со всего участка. Система включает в себя сеть наземных и подземных водостоков, расположенных по периметру участка, вдоль пешеходных дорожек и двора. Обычно в общий коллектор линейной ливнёвки отводятся воды из дренажных систем, размещённых вдоль фундамента или защищающих сад и огородные грядки. Система крайне чувствительна к уклону в сторону коллекторов. Если его не соблюсти, вода будет застаиваться в трубах и водоотвод не сможет выполнить свои функции.

По способу отвода воды ливнёвки делятся:

На открытые системы, собирающие воду через лотки и доставляющие её в коллекторы. Лотки сверху накрываются фигурными решётками, отлично дополняющими ландшафтный дизайн и обеспечивающими защиту от мусора. Такие системы монтируются на небольших частных территориях.

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

На водоотводы смешанного типа – гибридные системы, включающие в себя элементы закрытых и открытых систем. Строятся чаще всего для экономии семейного бюджета. Наружные элементы более просты в установке и стоят дешевле.

На закрытые системы, состоящие из дождеприёмников, лотков, трубопровода и коллектора, выходящего в овраг или водоём. Это идеальное решение для осушения улиц, территорий промышленных объектов и загородных участков, имеющих большую площадь.

На фото: Ливневая канализация открытого типа в промышленном исполнении. Основными элементами конструкции выступают бетонные лотки, поверх которых накладываются решётчатые металлические листы. По такому же принципу строятся открытые схемы ливневок для частного домостроения.

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

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

Арычная ливневая канализация имеет преимущества в том, что вместе с функцией отвода дождевой воды может исполнять роль поставщика влаги для сельскохозяйственных насаждений. Также это экономичный вариант строительства по сравнению с другими проектами.

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

Какими формулами пользоваться для расчета ливневой канализации

Чтобы определить сечение труб водоотвода, рассчитайте расход дождевых осадков, выпадающих в регионе проживания. Этот фактор зависит от климатических и погодных условий.

• q20 обозначает расчетную интенсивность выпадающих осадков на протяжении 20 минут;
• Y — коэффициент поглощения влаги покрытием (1,0 – для кровли, 0,95 – для грунта, 0,85 – для бетона, 0,4 – для щебня).

Гидравлический расчет дренажных систем. Водоотведение в цифрах и формулах

S – величина стока с 1 га или одиночный расход в л/с с га; F – площадь водосбора в га.

φ – коэффициент стока: 0,95 – для асфальтобетонных покрытий; 0,85 – для цементобетонных покрытий; 0,60 – для щебеночных материалов, обработанных органическими вяжущими (битум); 0,40 – для щебеночных и гравийных материалов, необработанных вяжущими материалами; Δ – интенсивность дождя, мм/мин; t – расчетная продолжительность дождя, мин; n – гидравлический региональный показатель степени (по табл. 4 СНиП 2.04.03-85).

q20 – интенсивность дождя, л/с на 1 га, для данной местности продолжительностью 20 мин при Р = 1 год (по черт. 1 СНиП 2.04.03-85); Р – период однократного превышения расчетной интенсивности дождя (по п. 2.13 СНиП 2.04.03-85);

По расчетной схеме определяются количество расчетных сечений для которых определяется величина расчетного расхода. Для каждого расчетного сечения определяется площадь водосбора в гектарах.

Практический расчет пропускной способности водопровода

Очень часто причиной не функциональности ливневой канализации оказывается пренебрежение проектировщиками деталей расчета. Опираясь на общие указания СНиП, ремонтники и монтажники часто допускают ошибки.

При расчете диаметра ливневой канализации зачастую используются трубы с сечением 200-250 мм. Это оптимальный показатель для беспрепятственного передвижения стоков по трубам. Даже если осадки выпадают с большей интенсивностью.

Важно! Предварительный расчет и закупка необходимых деталей в соответствии с нормами и требованиями способствует снижению затрат без ущерба функциональности сети.

Размещение и размер колодцев

Обращаясь к правилам СНиП, смотровые колодцы нужно устанавливать:

1. В участках соединений труб.
2. В отрезках, где происходит изменение скорости и направления или перепад уровня воды, а также изменение диаметра трубы.
3. На прямолинейных участках – через равные дистанции, зависящие непосредственно от размера коллектора:

• DN 150 – 35 м;
• DN200–450 – 50 м;
• DN500-600 – 75 м.

Диаметр и глубина колодца также зависят от размеров входящего в него трубопровода.

• Когда ведется частное строительство и не используются трубы больших диаметров (свыше 600 мм), колодцы следует делать размером 1000 ? 1000 мм (если круглый – d=1000).
• С трубопроводами до DN150 разрешается использовать и 700 мм, но тогда глубина такого колодца не должна превышать 1,2 м.
• Но если глубина все-таки превышает 3 м, размер колодца должен быть не менее 1500 мм.

Пример вычисления пропускной способности системы

За площадь придомовой территории возьмем 100 м 2 , что составляет 0,01 от 1 гектара земли. Предположительно с этой территории будем отводить воду. Допустим, что объект находится в МО.

Исходя из таблицы вычисления определено, что q20 для Москвы и микрорайонов 80 л/с. Коэффициент поглощения влаги для кровли – 1.

Исходя из определенных показателей, расчет дождевой воды выглядит следующим образом: Qr = 80×0,01 = 0,8 л/с.

В 90% случаев уклон кровли превышает 0,03 (>3 см на 1 м), то коэффициент заполнения свободного резервуара во время напорного режима принимаем за 1. Из этого выплывает, что: Q = Qr = 0,8 л/с.

Важно! После определения показателей расчета дождевой воды у вас будет возможность не только выполнить расчет диаметра трубы для ливневой канализации, но и определится с необходимым уклоном стока.

Хорошие рекомендации приведены в справочнике А. Я. Добромыслова «Таблицы для гидравлических расчетов трубопроводов из полимерных материалов. Безнапорные трубопроводы». Здесь начинающий мастер найдет расчетные данные, представленные в форме таблиц. Определенно ясно, что для показателя расхода, равного 0,8 л/с, подойдет труба с таким диаметром и уклоном:

Важно! Запомните, что уклон труб – это обратно пропорциональное диаметру значение.

Как расходуется вода в напорном режиме

При гидравлическом расчете ливневой канализации делают поправку на коэффициент заполнения свободного водостока в случае возникновения напорного режима (b):

Q = Qrb, где b берется из таблицы:

Важно! Значение n зависит от географического расположения объекта.

Важно! при уклоне местности 1-3 см на 1 м, коэффициент b увеличивается до 15%. Если уклон больше, то за показатель принято считать 1.

Ознакомьтесь на примере с расчетом ливневой канализации.

Какой материал подойдет для трубопровода

Согласно СНиП, допустимо использование асбестоцементных, стальных и пластиковых (ПВХ) труб.

Асбестоцементные трубы хоть и применяются, но очень редко. Это экономичный вариант, но материал отличается хрупкостью и большим весом (1 м трубы с сечением 100 мм весит не меньше 25 кг).

Стальной водопровод окажется легче, но и здесь есть свое но! Металл склонен к коррозии.

Потому предпочтительнее изделия из ПВХ пластика. Совмещающие в себе небольшой вес, возможность эксплуатации на протяжении долгого времени, простоту монтажа.

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.

Особенности глубины прокладки

При конструировании и расчете очистных сооружений ливневой канализации учитывают и грунтовые характеристики, в том числе и уровень промерзания почвы. Оптимальное расположение трубы – ниже черты промерзания грунта, но над подземными грунтовыми водами. Эти условия соблюдать нелегко из-за неравномерного ландшафта местности, потому определено, что труба должна находиться не меньше чем на 70 см к поверхности земли.

Глубина залегания каналов

Ещё одним важным параметром является глубина заложения ливневой канализации. Лотки прокладываются на глубине, характерной для данного региона. Чтобы узнать, какая глубина залегания ливневой канализации, можно поинтересоваться у соседей или у представителей строительной компании. Данный параметр зависит также от диаметра труб, которые будут прокладываться.

Каналы ливневой канализации

Желательно, чтобы каналы ливневой канализации были заложены выше уровня залегания грунтовых вод, но ниже уровня промерзания грунта, а это диапазон от 1,2 до 1,5 метра. Учитывая то, что для выполнения земляных работ нужно приложить много усилий и потратить немало денег, владельцы принимают решение о том, чтобы уменьшить минимальную глубину заложения ливневой канализации. Если диаметр трубы 50 мм, то укладка должна выполняться на глубине минимум 0,3 м, если же диаметр больше, то труба углубляется на 0,7 м. При расчёте глубины учитывают также характер грунтов на участке.

Предназначение и специфика устройства ливневки

Ливневой канализацией называют комплекс устройств и каналов, осуществляющий сбор, фильтрацию и отвод атмосферной влаги в фильтрационные поля, специальные водоемы, резервуары. Задача ее состоит в устранении излишков влаги, создающих дискомфорт, разрушающих конструкции и сокращающих жизненный цикл растений.

Ливневка представляет собой линейную сеть, включающую такие стандартные элементы, как:

• дождеприемники, представленные воронками, поддонами, линейными лотками, осуществляющими сбор воды;
• желоба, трубы, лотки, транспортирующие воду к пескоуловителям – устройствам фильтрации, и дальше к коллекторам, кюветам, водоемам, к полям разгрузки;
• смотровые колодцы, требующиеся для контроля ливневой системы;

фильтры, пескоуловители, удерживающие частицы грунта, растительные волокна и мусор, защищающие сеть от загрязнения.

Ливневка представляет собой комплекс каналов и устройств, выполняющих сбор излишков атмосферной влаги, их фильтрацию и отвод сначала в коллекторный колодец, затем к местам разгрузки

Варианты дождеприемников для устройства ливневки: слева придверный поддон, в середине принимающая воду из водостока воронка, справа желоб с пескоулавливателем

Все элементы объединяются в целостную систему, работающую по линейной или точечной технологии. Если каналы ливневой канализации прокладываются в грунте, для их сооружения используют трубы. В поверхностных канавах устанавливают желоба и лотки из пластика, асбеста или бетона.

Классификация по способу сбора стоков

В зависимости от принципа сбора, согласно которому выполняется устройство ливневой канализации, все существующие ливневки делятся на два типа.

Точечные системы, в состав которых входят дождеприемники, устанавливаемые под желобами внутренних и наружных водостоков. Каждое принимающее атмосферную воду устройство соединяется с общей магистралью. Согласно техническим условиям дождеприемники оборудуются специальными решетками и пескоуловителями, предотвращающими проникновение внутрь системы взвешенных частичек почвы, растительных остатков, мусора.

Точечный тип ливневки: дождеприемник устанавливается под водостоком, принимающая воду воронка оборудуется сеткой для фильтрации и внутренней корзиной для сбора сора

Линейный тип ливневки, являющийся сетью каналов, проложенных под землей или в незначительно заглубленных траншеях. Собирающие и перемещающие воду лотки, проложенные открытым способом, также оборудуются пескоуловителями и оснащаются решетками. Только решетки устанавливаются вдоль всей линии. В отличие от точечной схемы линейная канализация собирает воду не только с кровельных водостоков, но и с дорожек, с площадок, покрытых бетоном, вымощенных тротуарным кирпичом. Этот тип канализации «охватывает» и обрабатывает больше объектов.

Линейная схема ливневки может охватывать большую территорию, отводить стоки не только с кровли, но и с благоустроенных площадок, с тротуаров, и с тех сторон дома, где из-за специфики скатной конструкции нет водостоков

Ориентируясь на конструктивные отличия и степень охвата территории, выбирается тип системы. Однако это не основополагающие критерии выбора. В основном ливневая канализация на даче устраивается согласно имеющемуся в конкретной области опыту организации и эксплуатации ливневых канализаций. Отталкиваясь от него, определяют и тип прокладки каналов, и глубину их заложения.

Как избежать ошибок

Даже если уклон дренажной трубы был соблюден правильно, система может работать с перебоями. Иногда к этому приводит нарушение технологии или последовательности работ. Если вначале вы насыпали щебень, а после песок, то итогом может стать засорение отверстий в трубе. Если отсыпка и вовсе не была сделана, то это тоже может привести к проблемам.

Если вы не обеспечили уклон, то вода не может стекать самотеком в ливневую канализацию или колодец. Даже если работы были осуществлены правильно, а дренажная система работает безотказно, необходимо помнить, что такое устройство требует периодического обслуживания и осмотра. Эти манипуляции заключаются в замерах уровня воды в колодцах, очистке системы от скопившихся грязи и мусора. После установки дренажных труб систему необходимо осматривать четыре раза в год.

Вычисление объема септика

Требуемая вместимость простого автономного 2-х камерного сборника сточных вод высчитывается следующим образом:
Vсептика=0,2×Кж×3×1,2, где:

• Vсептика – объем септика, л;
• Кж – количество жильцов в доме, чел;
• 0,2 – среднее суточное водопотребления на 1 человека (200 л или 0,2 м3);
• 3 – коэффициент, определяющий то, что септик должен вмещать трехдневный канализационный сток от всех жильцов;
• 1,2 – поправочный коэффициент, применяемый для увеличения вместительности септика на 20%, которые занимает выпадающий на дно твердый осадок.

Пример расчета:

Для семьи состоящей из трех человек объем септика составляет Vсептика =0,2×3×3×1,2=2,16 м.куб

Что учитывают при расчёте?

Под каждый частный строительный объект (эксплуатируемый участок территории) проектирование индивидуальной схемы ливневой канализации является обычным делом. Однако за основу всегда берутся решения, характерные для типовых проектов строительства ливневки.

Типовые решения по умолчанию предполагают обращение к техническим расчётам, прежде чем начнётся строительство системы. Расчёты выполняются с оглядкой на СНиП и с учётом следующих факторов, характерных для конкретной местности и объекта:

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

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

Математический вид формулы:

М = (А * 20) * S * k

Соответственно:

М – масса отводимых вод

А – интенсивность атмосферных осадков в течение 20 минут

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

k – коэффициент поглощения влаги материалом объекта

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

Каких значений необходимо придерживаться

Уклон должен сохраняться в пределах 3 ° на протяжении одной ветки дренажной системы. Иногда схема монтажа выглядит как елочка. При этом к основной дренажной трубе следует подвести отводки перфорированных труб по типу веток, которые отходят от ствола дерева.

Смотровые колодцы располагаются в 50 м друг от друга. Они должны быть на изгибах дренажной системы или изменении уклона труб

Важно помнить о том, что если уклон не был обеспечен, то вода самотеком не сможет стекать в ливневую канализацию или дренажный колодец

Если вы будете заниматься устройством закрытой системы, то траншея располагается в грунте с углублением в пределах от 70 до 150 см. Ширина ямы может быть равна 25-40 см. Уклон должен быть направлен к естественному или искусственному водоприемнику. Он обеспечивается с учетом санитарных норм и правил.

На каждый погонный метр значение уклона должно составить 3 см, если работать предстоит в глинистом грунте. Когда на территории песчаные почвы, уклон равен 3 см на каждый погонный метр. Уклон обеспечивается за счёт гравийной подушки, на которой располагаются дрены. Последние представляют собой гофрированные перфорированные трубы. Они оборачиваются геотекстилем, который будет защищать систему от грунта и мусора.

После укладки трубы уклон необходимо проверить еще раз. Для этого можно использовать обычный шнур, который натягивается вдоль системы трубопровода. При проведении работ обязательно соблюдаются СНиП. Уклон дренажной трубы на 1 метр согласно им составляет 3 см.

Классификация системы по методу сбора стоков

Лотки для ливневой канализации: как правильно выбрать
Отталкиваясь от принципа сбора ливневых стоков, можно выделить два вида ливневой канализации:

1. Точечная
   . Данный тип системы работает следующим образом: все установленные водостоки передают воду дождеприемникам, установленным внизу. Каждое из этих устройств подключено к общему, магистральному трубопроводу. Все дождеприемники оснащаются защитными решетками и пескоуловителями, в результате установки которых система сбора дождевой воды не засоряется, поскольку в нее не попадают различные отходы, вроде листьев, песка, земли и другого мусора.
2. Линейная
   . Такая конструкция представляет собой разветвленную сеть водоотводов, установленных под землей или почти на одном уровне с ней в оборудованных траншеях. Сбор воды в данном случае выполняют лотки, установленные открытым методом. Их верхняя часть полностью накрывается решетками. Преимущество такой системы перед предыдущим типом заключается в возможности сбора жидкости не только с крыши, но и с других поверхностей, имеющихся на участке: дорожек, автомобильных площадок или отмостки. Такая конструкция способна работать практически в любых условиях и хорошо заменяет точечную ливневку там, где ее было бы невозможно установить. Линейная канализация является лучшим вариантом для удаления атмосферных осадков с больших территорий.