Расчёт объема сточных вод
Чтобы система отведения воды от объекта работала максимально эффективно, необходимо точно рассчитывать средний объем осадков
Чтобы система отведения воды от объекта работала максимально эффективно, необходимо точно рассчитывать средний объем осадков, выпадаемый на конкретной местности в течение месяца. Для этого можно воспользоваться формулой, взятой из СНиП 2.04.03-85:
Здесь показатели являются следующими данными:
- Q — средний объем дождевой или талой воды. который необходимо будет отводить с участка;
- q20 — интенсивность дождевых или снежных осадков на конкретного региона России. Данные прописаны в таблицах СНиП по каждой конкретной местности;
- F — итоговая площадь всех крыш и площадок, с которых будет отводиться ливневая или снежная сточная вода;
- Ψ — коэффициент поправки. который позволяет добиться максимально точных расчётов по среднему объему воды для отведения. Этот показатель полностью зависит от типа покрытия, с которого будет отводиться жидкость.
Показатели коэффициента также прописаны в таблицах СНиП 2.04.03-85 и имеют такую формулировку:
- Кровли любого типа — коэффициент равен 1;
- Площадки и дорожки из асфальта — коэффициент 0,95;
- Для площадок и объектов из бетона — коэффициент равен 0,85;
- Для щебня с примесью битума — коэффициент 0,6;
- А для простой щебенки в чистом виде — 0,4.
Благодаря использованию такой формулы удается максимально точно рассчитать объемы дождевой или талой снежной воды, которые будут «атаковать» объект в каждый из сезонов.
Минимальные уклоны наружной канализации
Сточные воды, принятые внутренней канализацией здания (бытовой, водосточной), переходят в наружную. Сток в здании отводится самотёком. Отводящие линии дворовой сети могут быть и напорными, но только если рельеф и грунт не позволяют создать необходимый уклон трубопровода (для создания смывающей скорости в частности) или если необходимо канализовать подвал.
Важнейший этап проектирования канализации — составление ее схемы. Трассирование сводится к нанесению на план канализуемого объекта элементов канализации: сетей, септика (накопителя), колодцев и пр.
Решение схемы для каждого случая индивидуально, так как на него влияет много местных факторов:
- конфигурация, размер, объекта;
- расположение относительно него уличного коллектора, водоёма;
- рельеф местности;
- грунтовые условия;
- санитарные требования;
- экономические соображения.
Обычно трассу ориентируют в направлении больших уклонов к локальным очистным сооружениям, или по кратчайшему пути к уличному коллектору, параллельно наружной стене дома, не ближе, чем в 3 метрах от нее.
Если уклон участка недостаточен, то увеличивают диаметр трубопровода. При неравномерном падении рельефа может потребоваться зонная схема, при которой с повышенного участка местности сток отводится самотёком, а с пониженного — напорным трубопроводом.
Трубопровод самотёчной канализации выполняется прямолинейным. Лишь в колодцах (поворотных) можно изменить его направление в плане, уклон и диаметр.
Поворот (без перепада отметок) выполняют под тупым или прямым углом.
Смотровые колодцы (для очистки, осмотра канализации) устанавливают и на прямых участках, если протяжённость их достигает четырёх–пяти десятков метров, и в месте присоединения к уличной сети. Их выполняют из кирпича, железобетона, полимерных материалов, диаметром не менее метра, снабжают лотком, соединяющим трубы.
Соединения деталей трубопровода самотёчной канализации:
- разъёмные раструбные;
- склеенные (фальцевых труб);
- сварные (контактной сваркой), или на резьбовых металлических соединениях (синтетических труб).
Температурное удлинение трубы меньше, если водопровод защемлён грунтом (из-за силы трения). Компенсируют температурную деформацию раструбными соединениями (с мягкими уплотняющими кольцами). На бровке траншеи предпочтительны неразъемные соединения.
Траншея по дну выполняется шире диаметра не менее чем на 40 см. Подушка из песка (не тоньше 10 см) особенно нужна при плотных, твердых грунтах. Основанием может служить и естественный грунт (ненарушенный, сухой во время укладки).
При слабой несущей способности грунта (или при риске, что она снизится) необходимы искусственные основания:
- слой щебня, гравия, крупного песка толщиной 15–20 см (с дренажными лотками в нём) — в водонасыщенном грунте, на скале;
- свайное основание — в плывунах, торфяниках.
Засыпка обязательно предваряется укрытием его мягким грунтом или песком, слоем не тоньше 0,3 м. Трамбуют засыпку ручным инструментом — над трубой, ручным механизированным — у стенок траншеи, через каждые 10 см.
Сопротивление трубы раздавливанию повысится, если особенно тщательно трамбовать грунт в пазухах между ней и стенкой траншеи.
Атмосферные воды могут отводиться совместно с бытовым стоком и отдельно — по лоткам, кюветам, канавам. В полураздельной сети присутствуют водосбросные камеры. При малых расходах дождевых вод они перепускаются в бытовую канализацию, а во время ливня — сбрасываются в уличную дренажную систему или водоём.
Утепляют трубопровод, если он расположен выше глубины промерзания: шлаком, керамзитом, теплоизолирующими рукавами.
Что такое угол уклона канализационных труб
Один из принципов монтажа труб, который применяют на практике опытные строители, – возможность установки магистрали таким образом, чтобы сточные воды перемещались самотеком. Этот принцип применяют повсеместно – и при обустройстве квартир в многоэтажках, и при строительстве частных 1- или 2-этажных коттеджей.
Горизонтальные отводы, для которых и рассчитывают угол уклона, устанавливают после того, как проложены и зафиксированы стояки – вертикальные отрезки канализации. Стояки отличаются большим диаметром, чем остальные трубы.
Горизонтальные ответвления присоединяют к стоякам с помощью фитингов (тройников) и направляют в сторону сантехнических приборов (унитазов, раковин, ванной, душевой кабины) по наименьшему пути.
Уклон канализационной трубы: нормативы, какой должен быть угол и почему
Предварительные расчеты при устройстве канализации оберегают от потенциальных технологических проблем, например, от засора. Правильно выбранный диаметр труб и грамотный монтаж обеспечивают длительное и комфортное использование сточной системы.
Одним из важных показателей при проектировании и прокладке коммуникаций является уклон канализационной трубы, необходимый для свободного перемещения стоков.
Мы расскажем, как рассчитать достаточный угол наклона трубопровода, каких правил стоит придерживаться при разводке внутридомовой и наружной канализационной системы.
Что такое угол уклона канализационных труб
Один из принципов монтажа труб, который применяют на практике опытные строители, – возможность установки магистрали таким образом, чтобы сточные воды перемещались самотеком. Этот принцип применяют повсеместно – и при обустройстве квартир в многоэтажках, и при строительстве частных 1- или 2-этажных коттеджей.
Горизонтальные отводы, для которых и рассчитывают угол уклона, устанавливают после того, как проложены и зафиксированы стояки – вертикальные отрезки канализации. Стояки отличаются большим диаметром, чем остальные трубы.
Горизонтальные ответвления присоединяют к стоякам с помощью фитингов (тройников) и направляют в сторону сантехнических приборов (унитазов, раковин, ванной, душевой кабины) по наименьшему пути.
Чаще всего около стояка монтируют унитазы – сантехнические приборы, «дающие» наибольшее количество твердых стоков. Чем короче путь движения твердых отходов к выходу, тем меньше вероятность возникновения пробки
А сейчас разберем определение угла уклона горизонтальной канализационной трубы – наружной или внутренней.
Представим, что вдоль проложенной магистрали проходит прямая линия, параллельная полу или поверхности земли в случае с наружными трубами. Если начало линии соединить с нижним концом трубопровода, то получаем угол – при правильном монтаже. Это и есть угол уклона.
Его измеряют в градусах или, что проще для восприятия, в сантиметрах на погонный метр – см/пог.м.
В процессе строительства для удобства и облегчения расчетов просто натягивают выровненный по горизонтали шнур. Его начало закрепляют у нижней точки магистрали, а конец подводят под верхнюю. Замеры угла происходят относительно его.
Расчет угла уклона напрямую связан с такими параметрами труб, как длина и диаметр.
По нормативам, изложенным в СНиП, диаметр горизонтальных отводов внутренней разводки должен отвечать следующим нормам:
- D 40-50 мм – от посудомоечной или стиральной техники;
- D 50 мм – от раковин, моек, ванн, писсуаров (то есть приборов с жидкими стоками;
- D 110 мм – от унитазов.
Для наружной канализации предусмотрен диаметр труб 110-160 мм.
Возможны варианты, когда приходится комбинировать трубы различного диаметра. Например, к отводу от раковины (50 мм) присоединяется труба унитаза. Очевидно, что требуется переходник на трубу 110 мм (+)
Важно правильно подобрать и диаметр, и угол уклона коммуникаций, иначе система будет часто выходить из строя. Рассмотрим возможные негативные последствия
Как функциональность системы зависит от уклона
В процессе монтажа канализационной системы трубы кладут либо прямо (параллельно полу), либо под определенным углом. Первый вариант однозначно ошибочный, так как блокирует передвижение стоков и, в конечном счете, делает всю систему неработоспособной.
Второе решение верное, но его можно исполнить по-разному:
- Обеспечить максимально острый угол.
- Сделать наклон минимальным.
- Выполнить монтаж, ориентируясь на цифры, рекомендованные нормативными документами.
Что произойдет в каждом из перечисленных случаев?
Вариант 1. Казалось бы, слишком острый угол, следовательно, и крутой спуск стоков ничем не опасен. Это мнение ошибочно, так как быстрое течение жидкости не обеспечивает в полной мере смыва твердых отходов.
В итоге они накапливаются и образуют засоры. Вторая неприятность связана со срывом гидрозатворов, результат – специфический запах канализации во всем доме или квартире.
Еще одно нежелательное и нарушающее комфорт следствие – сильный шум, который создают с большой скоростью падающие вниз сточные воды
Вариант 2. Минимальный уклон мало чем отличается от горизонтального монтажа. Медленное перемещение жидкости влечет за собой заиливание, образование толстого слоя грязи на стенках труб, а затем и регулярных засоров. К слову, СНиП рекомендует придерживаться скорости стоков в границах 0,7-1,0 м/сек.
Вариант 3. Наиболее оптимальное решение – обеспечить уклон, указанный в нормативной документации, где указана зависимость угла укладки магистрали от диаметра или длины трубы. Перейдем непосредственно к нормам и расчетам.
Технология прокладки труб
Подготовка траншеи
Определившись с материалом, ознакомьтесь с тем, как правильно проложить канализационные трубы. Монтаж наружной канализации начинается с подготовки траншеи, которую можно вырыть вручную лопатой, либо прибегнуть к помощи экскаватора.
Глубина борозд зависит от глубины промерзания грунта в конкретной местности. Согласно СНиП П-Г.3-62 глубина укладки канализационных труб на 0,5 м меньше показателя отметки промерзания почвы и составляет примерно:
- 3 ÷ 3,5 м – в северных регионах РФ;
- 2,5 ÷ 3 – в средней полосе;
- 1,25 ÷ 2 – на Черноморском побережье.
Указанные цифры не являются категоричными и могут варьироваться в определенных пределах в зависимости от особенностей местности и уровня грунтовых вод. Однако прокладка канализационных труб в земле должна производиться минимум на расстоянии 0,5 м от поверхности.
Траншея имеет свои особенности:
- Дно траншеи выравнивается, создается необходимый уклон, как правило, это 1-2 см на каждый погонный метр трубопровода.
- После выравнивания дна необходимо тщательно утрамбовать грунт и организовать подушку из гравия или песка высотой 10-15 см.
- Песчаная или гравийная подушка должна быть уплотнена на участке, находящемся за 2 м до смотрового колодца, и в месте соединения трубопровода с входной трубой.
- Там, где в канализационной системе будут располагаться раструбы, следует сформировать приямки.
Монтаж трубопровода
Далее следует непосредственно монтаж трубопровода. Начинать прокладывание лучше от фундамента здания.
Технология укладки канализационных труб выглядит так:
- Трубы укладываются раструбом вниз в подготовленные траншеи.
- Для соединения двух труб между собой раструб одной и гладкий конец другой очищаются от загрязнений.
- Места соединения смазываются специальными составами.
- Труба вставляется до упора в раструб.
- Аналогичным образом должны быть совмещены все элементы трубопровода
Если в фундаменте дома есть вывод, раструб внешней канализации подводится к нему, если он не предусмотрен, то нужно сделать отверстие. С этой задачей идеально справятся алмазные сверла.
Для устройства поворота используются отводы – 15, 30, или 450. При длине канализационного трубопровода более 15 м на таких участках устанавливается ревизия.
Засыпка траншеи
После укладки труб проверяется угол уклона. Если все сделано правильно, траншею можно засыпать. Для засыпки разрешено использовать почву, образовавшуюся при выкапывании борозд, но в этом случае необходимо удалить из нее крупные камни и разбить плотные глыбы грунта.
Траншея постепенно засыпается на высоту 0,3 м, слоями по 5 см. Каждый слой хорошо трамбуется по бокам от трубы, место над самой трубой уплотнять запрещено.
Расчёт наклона для квартиры
Чтобы установить канализационную систему для мойки, умывальника и ванной, нужно выбирать трубы в диаметре 40—50 мм. На один метр должен быть уклон не больше и не меньше 2.5—3.5 см. Минимальным значением коэффициента уклона на метр есть 0.012, а нормативным является 0.02. Для унитаза необходимым наклоном есть 85—100 мм, а для общего стояка – 100 мм. Для расчёта коэффициента уклона используется формула:
V*√(H/d)>K,
где К – коэффициент для пластмассовых и стеклянных труб 0.5, а для других 0.6,
Н – коэффициент того, как быстро наполняется трубопровод,
V – скорость движения жидкости по линии,
D – внутренний диаметр трубы.
Чтобы правильно выставить уровень наклона трубы в квартире достаточно использовать обычную линейку.
Как рассчитать уровень наполняемости
Для пластиковых и чугунных труб обязательным является расчёт уровня наполняемости водой. Благодаря этому показателю, можно узнать, с какой скоростью должна двигаться вода, чтобы она не смогла засориться. И конечно же, от такого показателя зависит точное значение наклона на метр. Чтобы рассчитать скорость наполняемости необходимо уровень воды в трубе поделить на диаметр.
Минимальным показателем согласно СНИПА есть 0.3, а максимальный равен 1. Но, на практике эта наполняемость находится в диапазоне 0.3—0.6. Он и является оптимальным.
План работ
Сам процесс условно делится на три части:
- земляные работы;
- монтаж;
- зарывание.
Естественно, перед прокладкой канализации необходимо подготовить траншеи подходящего размера. Вот несколько правил, способных упростить сам процесс:
- Самостоятельно выкопать траншею довольно тяжело, поэтому лучше это доверить землеройной технике.
- Траншея должна быть достаточно широкой, чтобы человек мог работать с канализационными трубами, ногами касаясь дна ямы. Например, для стандартных изделий с диаметром 110 мм придется копать траншею шириною в 60 см.
- Куда сложнее вопрос глубины, так как оптимального ее значения не подскажет никто. Согласно правилам, дно траншеи должно быть ниже на полметра от глубины промерзания почвы. На практике же все, оказывается, по-другому – трубы прокладываются выше этого уровня, но дополнительно утепляются.
- При выкапывании траншеи необходимо сделать небольшой уклон, который, как правило, составляет 2 см на каждый метр.
- По проектной документации яма под водопровод должна быть определенной глубины, а на практике ее нужно делать глубже на 10 см, что позволит создать амортизирующую подушку.
- Обнаруженные в траншее дефекты в виде валунов должны быть удалены, а дно тщательно утрамбовано.
- Дно нашей ямы необходимо засыпать гравием или песком. Утрамбовка насыпи не требуется, но там, где будут установлены ревизионные колодцы, уплотнить нужно на два метра во все стороны.
Расчет уклона
Первая сложность, с которой сталкиваются те, кто монтируют канализацию — это непривычная система измерения уклона. Дело в том, что уклон в водоотводе по нормам измеряется не в градусах, а в десятичных дробях. То есть эта величина может обозначаться цифрой 0,05 или 0,016.
Люди, которые привыкли измерять углы в градусах, могут удивиться, но на самом деле разобраться здесь не сложно. Все дело в том, что эта цифра — отношение высоты снижения к длине трубы. Проще всего этот показатель обозначать в сантиметрах. К примеру, 3 сантиметра на один метр трубы или 0,8 сантиметров к каждому метру трубы. Соответственно, зная длину всей канализации и её диаметр, можно рассчитать, какой уклон трубы для канализации необходим.
Для того чтобы определить минимальный уклон трубы, необходимо рассчитать длину всей канализационной системы. Как правило, профессионалы пользуются специальными таблицами, в которых информация отображается с точностью до сотых.
К примеру, на каждый метр трубы положен свой уклон. Его угол зависит от диаметра трубы. То есть, если диаметр составляет 110 миллиметров, то угол должен быть 20, а если диаметр 160 мм, то угол равняется 8 миллиметрам.
Согласно государственному стандарту, уклон для стандартной трубы диаметром 110 миллиметров составляет 0,02 миллиметра на 1 погонный метр.
Каким должен быть уклон канализационной трубы – правила и расчёты
Угол наклона труб, диаметром 50 и 110 мм. Канализация основана по самотёчному (безнапорному) принципу, а вода имеет свойство течь не вверх, а вниз. Т.е. если трубы расположены горизонтально или с недостаточным уклоном, то поступающие туда стоки слишком медленно движутся либо вовсе застаиваются.
В результате может быть:
- Неприятный запах.
- Быстрое заиливание и засор.
Многие владельцы, понимая это, стараются увеличить уклон канализационной трубы, предполагая, что чем больше, тем лучше. Но и это – ошибочное решение, так как при слишком большой скорости сливания воды происходят нежелательные процессы.
Бытовые стоки неоднородны, вода не успевает полностью смыть с внутренних стенок трубы твердые частицы, они прилипают к стенке и образуют твердые отложения, в результате:
- Заиливание и засор.
- Неприятные запахи из канализации.
- Повышенный шум при движении стоков.
- Увеличение нагрузок на стенки трубы, что ускоряет износ.
Как видим, в обоих случаях получаются схожие результаты. На самом деле угол наклона канализационной трубы – давно рассчитанная, известная и определённая величина, регламентируемая ГОСТом.
На этот показатель влияют следующие параметры:
- Диаметр трубы. Угол наклона, как правило, находится в обратной зависимости от диаметра трубы.
- Наполняемость трубы. Эта величина зависит от материала изготовления трубы, и определяется скоростью движения жидкости по трубе. Рассчитывается по формуле: Y=HD,
где Y – искомая величина, H– величина уровня жидкости в трубе, а D равняется диаметру трубы. Для понимания определим, что если труба пустая, то уровень наполненности равен 0, а если полная, то – 1. Оптимальное усреднённое значение: для гладких труб из пластика – 0,5, а для труб, не обладающей гладкой внутренней поверхностью (шероховатых) – 0,6.
Величина угла наклона измеряется в сантиметрах. Например, значение 0,05 см означает, что труба должна понижаться на 5 см на 1 м длины. Точный расчёт производится по формуле:
K ≤V√Y,
где К – искомый коэффициент, V – скорость течения жидкости по трубе, Y – уровень наполняемости.
Скорость течения в безнапорной (самотёчной) канализации считается оптимальной при величине, равной 0,7-1 м/сек. Вероятно, такие расчеты выглядят достаточно сложно, но это теория, на практике всё проще. Существуют уже просчитанные и рекомендуемые параметры.
Внутренняя канализация
Угол наклона труб 160, 200 мм. Канализационная система внутри дома характеризуется большим количеством труб, отводящих стоки от различных сантехнических устройств, и стыковочных узлов.
Как правило, во внутренней канализации практикуется использование труб с диаметром, не превышающим 50 мм (для стоков из ванной, душа, мойки и т.д.) и от 100 до 160 мм (для присоединения унитаза).
Всё это подсоединяется к стояку посредством тройников или крестовин. Стояк расположен вертикально, собирает стоки со всех уровней и имеет диаметр от 100 до 160 мм.
Диаметр трубы (мм) | Оптимальный угол /минимальный угол наклона (см) |
40 | 0,033 /0,25 |
50 | 0,03/0,25 |
100-110 | 0,02/0,012 |
160 | 0,008/0,005 |
Если трубопровод длинный и к нему подключены различные трубы, то сложно рассчитать наклон для каждого отдельного участка. Следует придерживаться правила и выбирать показатель от 0,015 до 0,03. Для расчёта общего уклона нужно длину трубы, ориентированной в горизонтальной плоскости, умножить на необходимый угол наклона. Т.е. если труба имеет длину 5 м и угол наклона равен 0,03 см, то точка слива должна находиться на 15 см ниже точки входа.
Наружная канализация
Наружный канализационный трубопровод доставляет стоки из дома к септику и проходит под землей. Для него используются трубы, диаметр которых превышает 100 мм.
Для определения уклона можно воспользоваться таблицей:
Диаметр трубы (мм) | Оптимальный угол /минимальный угол наклона (см) |
100-110 | 0,02/0,012 |
160 | 0,008/0,005 |
200 | 0,007/0,004 |
Как правило, усреднённое значение угла наклона для наружной канализационной системы принимается равным 0,02 см, т.е. трубопровод должен понижаться на 2 см каждый метр.
Также по возможности трубопровод не должен содержать поворотов под углом 90º, т.к. это может привести к засорам. Конфигурации трубопровода без поворотов не всегда просто добиться, в таком случае на месте поворота труб необходимо оборудовать смотровой колодец, что обеспечит доступ к трубам для контроля и на случай аварии. Ревизионные колодцы также рекомендуется устраивать каждые 20-25 м трубопровода.
При присоединении стояков внутренней канализации к наружной канализационной трубе не допускается напрямую подсоединять вертикальные стояки к горизонтальной трубе, необходимы переходы (два под углом 45º или три под углом 30º).
Цена за метр ↑
Как и любом другом деле. В строительстве и прокладке канализации существует разница в стоимости проведения подобных работ из-за разницы в типе монтажа, выбранного способа укладки труб, материалов, а также специфики или особенностей грунта, рельефа местности и прочих моментов.
Так, например, для прокладки канализации из ПВХ (поливинилхлорид) труб существуют в среднем такие цены:
- установка тройников, крестовин, переходников или отводов – 250 руб./1 шт;
- соединение и сборка трубопровода диаметром до 50 мм – 300 руб./п.м.;
- соединение и сборка трубопровода диаметром 110 мм – 400 руб./п.м.;
- удаление старой части канализации – 150 руб./п.м.
Для установки распространенных оранжевых канализационных труб, изготовленных из различных полимерных материалов и предназначенных для наружной сети, принято принимать в среднем такие цены:
- диаметр трубы 110 – 200 руб.;
- диаметр трубы 160 – 300 руб.
Для установки канализационных полимерных труб серого цвета, которые обычно устанавливаются внутри помещений, цены на рынке канализационного оборудования и материалов такие:
- диаметр трубы 50 – 130 руб.;
- диаметр трубы 110 – 180 руб.
Что касается расценок на проведение бестраншейной прокладки канализационных сетей, то стоимость таких работ всецело будет зависеть от состава грунта и специфики или возможной сложности использования буровой установки или пневматического устройства.
Изменение стоимости таких работ также может быть по причине стесненных условий работы, при работе с металлическими тяжеловесными трубами, при проведении работ на большой глубине, свыше 4,5-5 метров.
Диаметр трубы, мм | Грунт суглинок | Глина | Песок |
110 | 2800 руб. | 3200 руб. | 4000 руб. |
160 | 3000 руб. | 3600 руб. | 4500 руб. |
225 | 4000 руб. | 5000 руб. | 6000 руб. |
315 | 5500 руб. | 6400 руб. | 7600 руб. |
400 | 7700 руб. | 8200 руб. | 11500 руб. |
500 | 10200 руб. | 13000 руб. | 15500 руб. |
630 | 14200 руб. | 15500 руб. | 18200 руб. |
Каковы бы ни были расценки, некоторые виды работ все же лучше доверить профессионалу, вместо того, чтобы самостоятельно делать работу, которую никогда не делал.
Так, к примеру, в обращении с буровыми установками требуется определенные навыки, знания и умения, которые позволяют сделать специалистом прокладку труб методом ГНБ высокопрофессионально.
Также необходимо следовать всем нормам и требованиям СНиП и тогда ваша канализация будет работать без сбоев и возникновения аварийных ситуаций.
Что представляет собой выгребная яма в частном доме, узнайте из статьи: выгребная яма в частном доме. Устройство керамического водопроводного крана, можно посмотреть здесь.
По каким Строительным Нормам и Правилам происходит монтаж канализации, читайте здесь.