Глубина заложения ливневой канализации частного дома: правила и расчеты

Нельзя просто так взять и построить дождевую канализацию: как минимум она будет неэффективна, а как максимум — затопит участок. Нужен грамотный проект, трубопровод необходимо проложить правильно. Разбираемся, какой должна быть глубина заложения ливневой канализации частного дома, как сделать верный расчет согласно СНиП, СП, ГОСТ и здравому смыслу.

Содержание

• Составляющие системы
• Глубина заложения ливневой канализации
• Расчет ливневой канализации
• Нормативная документация
• Программы для расчета ливневой канализации

Действующие правила гласят — разрабатывая проект дождевой канализации, необходимо учитывать:

• существующие требования к очистке;
• климатические параметры местности;
• рельеф участка;
• геологические/гидрологические условия;
• ситуацию с инженерными коммуникациями;
• другие факторы (так и написано).

Климатические параметры содержатся в СП 131.13330. Остальное — индивидуально.



Составляющие системы

Система состоит из дождеприемников, трубопровода, коллекторов, смотровых колодцев. Конструкция дождеприемников зависит от вида системы — линейной, точечной, комбинированной. В линейных применяют лотки, в точечных — трапы. Элементы предохраняют от замусоривания — защитные решетки идут в комплекте.





На трубы ставят обратные клапаны, чтобы в случае переполнения или засора вода не заполнила трубопровод. Трубопровод прокладывают под определенным уклоном и на определенной глубине.

Глубина заложения ливневой канализации

Этот параметр зависит от геологических условий в том или ином регионе и опыта эксплуатации инженерных сетей. Регламентирует его СП32.13330.2012 (в обновленном варианте). Конкретно для частного дома цифры не прописаны — правила касаются систем, устраиваемых на жилой территории.

В случае отсутствия опыта (не канализованный район, например) эксплуатации сетей, опираются на уровень промерзания грунта, различный во всех регионах.

1. Трубы диаметром менее 500 мм прокладывают на 30 см ниже отметки глубины промерзания грунта.
2. Трубы диаметром более 500 мм прокладывают на 50 см ниже отметки глубины промерзания грунта.
3. Допустима прокладка труб на глубину 70 см от поверхности (планировки). Это расстояние до верха трубы. При этом предусматривают термоизоляцию трубопровода и его защиту от механических воздействий.
4. Глубину заложения коллектора определяют статистическим и теплотехническим расчетом.
5. Максимальная глубина не нормирована — ее определяют путем расчетов для каждого отдельного случая. Во внимание принимают используемые материалы, характеристики грунта, применяемые технологии.

Реальность бывает очень далекой от книжных истин. Иной раз следовать правилам невозможно по ряду причин. Отклонения допустимы, но любое нестандартное решение, не прописанное в правилах и нормах, нуждается в одобрении соответствующей инстанции, то есть проект надо согласовать.



Чтобы проект одобрили, все применяемые технические решения должны быть обоснованы, причем сравнительным путем. То есть нужно сравнить технические и экономические параметры разных вариантов и доказать, что спроектирован или лучший, или единственно возможный.

Расчет ливневой канализации

В расчете ливневой канализации целый массив цифр и формул, но если упростить все донельзя, важны несколько параметров:

• производительность системы (объем стоков);
• уклон труб;
• диаметр труб;
• глубина заложения трубопровода и коллекторов.

От диаметра труб зависит эффективность отвода поверхностных стоков. Диаметр в свою очередь зависит от объема осадков в местности и площади обслуживаемой территории (с учетом дренажной системы, если используют один коллектор). Все нужные цифры есть в нормативной документации, и их достаточно, если следовать правилам.



Объем стоков рассчитывают по формуле:

Q=q20×F×Ψ

1. Q — объем стоков.
2. q20, л/сек., на га — коэффициент интенсивности атмосферных осадков.
3. F — площадь обслуживаемой территории (пересчитывают в гектарах; скаты крыш — в горизонтальной проекции).
4. Ψ — коэффициент впитывающей способности покрытий.

Значение q20 получают в местном метеоцентре. Ψ стандартен:

• 1,0 — кровля;
• 0,95 — асфальт;
• 0,85 — бетон;
• 0,40 — щебенка (трамбованная);
• 0,35 — грунт (в том числе дерн, газоны).

Для каждого дождеприемника делают отдельный расчет. Затем суммируют полученные цифры и определяют диаметр труб.

Нормативная документация

Свод правил регламентирует наименьший диаметр труб. Для самотечных сетей он составляет 150 мм (и идет как допустимый, а желательный — 200 мм). Используя другие трубы, нарушают положения СП. В производственных сетях использование 150-миллиметровых труб требует обоснования.



Параметры, действительные для труб 150 мм:

• расчетная наибольшая скорость: для металлических труб — 10 м/м, для неметаллических — 7 м/с;
• расчетное наполнение прямоугольных каналов и труб поперечного сечения — полное;
• наименьший уклон (необходимость меньшего уклона следует обосновать): для 150-миллиметровых труб — 8 мм/метр, для 200-миллиметровых — 7 мм/м;
• уклон присоединения — 2 мм/м;
• уклон отдельных лотков — 5 мм/м;
• наименьшие размеры трапециевидных кюветов, канав: по дну — 30 см, по глубине — 40 см;
• между отводящей и присоединяемой трубами необходим угол минимум 90 градусов, в противном случае устанавливают колодец, а в нем — стояк с присоединением дождеприемников с перепадом;
• требуют устройства колодца: длинные прямые участки (через каждые 35 м — для частных домовладений), повороты, перепады, повороты на коллекторах, соединяемые трубы разного диаметра;
• радиус кривой поворота лотков должен составлять как минимум 1 диаметр трубы;
• радиус кривой поворота на коллекторе от 120 см (включительно) должен составлять как минимум 5 диаметров трубы, смотровые колодцы нужны и в начале, и в конце кривой;
• диаметр коллектора для труб до 500 мм — 1000 мм (1000х1000);
• допустима установка коллектора диаметром 700 мм для труб 150 мм;
• глубина заложения коллектора диаметром 700 мм не должна превышать 1200 мм;
• диаметр колодцев глубокого (от 3 м) заложения должен составлять минимум 1500 мм;
• минимальная расчетная скорость движения стоков по трубам и каналам составляет 60 см/с.



Нельзя опираться на приведенные цифры, используя трубы меньшего диаметра: уже 110-миллиметровым нужен минимальный уклон в 2 см/м. В каждом случае нарушения правил придется делать индивидуальный расчет ливневой канализации.

Программы для расчета ливневой канализации

Встречается совет использовать AutodeskBuildingSystems, но это как микроскопом забивать гвозди. Теоретически рассчитать ливневку можно в любой программе, в принципе умеющей проектировать инженерные сети, но на практике не советуем. Во-первых, софт такого рода бесплатным не бывает (разве что триал-версия, но она всегда обрезана). Во-вторых, в профессиональном ПО несведущему человеку сложно разобраться. В-третьих, такой софт и не нужен для нашей маленькой задачи.

Рассчитать дождевую канализацию можно на специализированных ресурсах, предоставляющих калькуляторы или программы, работающие в браузере (запускаем и считаем). Большинство (может, и все) из них делают отдельно расчеты:

• гидравлический,
• поверхностных стоков с территории,
• объема вод с кровли,
• емкость коллектора,
• уклона трубопровода,
• глубины заложения сети.

Если эти параметры помогут построить ливневку… желаем удачи.

Мы расписали правила и нормы, формулы и цифры, опираясь на СНиП и СП, но согласно здравому смыслу расчет дождевой канализации надо доверить специалистам — как бы банально это ни звучало. Да, все цифры приведены, но главным фактором были, есть, будут климатические параметры, хоть и указанные в СП, но не полностью. СП не знают, какой на вашем участке грунт: песок пропускает воду моментально, глина не пропускает вовсе. Ошибка в расчетах = затопленный участок со всеми вытекающими.