Расчет канализации на участке с уклоном: требования СНИП, углы наклона и укладка

измеряем угол уклона трубы

Сплавная канализация (в отличие от вывозной) транспортирует сточные воды по трубопроводу. Его строят, по возможности, безнапорным и соответственно рельефу местности.

В правильно спроектированной водоотводящей сети обеспечена самоочищающая скорость потока при минимальном заглублении в грунт:

  • грамотно подобраны канализационный уклон, материал труб, наполнение их сечения;
  • умело выполнены монтажные и земляные работы.

Прокладывать канализационный трубопровод по поверхности земли или над ней в черте населённого пункта запрещено.

Требования СНИП к углу наклона

Трубопровод, принимающий сточные воды от внутридомовой канализации и транспортирующий их к септику или к городской сети — канализация наружная. Однако объём стока малоэтажных домов и надворных построек невелик (для частного дома 1–5 м3 в сутки). Его поступление и степень загрязнения неравномерны. Поэтому, есть смысл использовать нормы и правила, регламентирующие устройство и городской, и внутренней канализации.

Конструктивные параметры водоотводящего трубопровода, соединяющего внутреннюю и уличную сети:

  • диаметр наименьший и достаточный для эффективной работы — 150 мм;
  • характерные ему значения уклонов — 0,008–0,01 (для труб 200 мм — 0,007).

На практике для автономной самотёчной канализации коттеджа за минимальный принимают диаметр 100 мм (тогда и «уклоняют» водопровод сильнее).

СНиП II-Г.4-70 Внутренняя канализация и водостоки

Обязательное условие устройства сплавной канализации — наличие в здании водопровода. Он обеспечит объём стока (не менее 60 л на 1 жителя в сутки), способный разбавить загрязнения в той степени, которая позволит транспортировать его самотёком в замкнутом русле.

Среднесуточное водоотведение принимается равным среднесуточному водопотреблению за вычетом объёма воды на полив. (Наличие в коттедже горячего водоснабжения увеличивает суточный расход — до 250 л на человека).

Выбор системы канализации (автономной, местной, централизованной), способ очистки и удаления сточных вод согласуются с Роспотребнадзором, а при сбросе в водный объект — и с Росприроднадзором, Росводресурсами.

Отметки дна трубопровода определяет теплотехнический расчёт или анализ использования уже существующих коммуникаций в данной местности. В крайнем случае, трубы до 500 мм в диаметре заглубляют на 0,3 м выше самого низкого уровня промерзания грунта.

Так или иначе, заглубление считается безопасным, если от её верха до поверхности земли осталось не менее 70 см (если исключён проезд автотранспорта — 50 см).

Максимальным падением отметок трубопровода принимают 15 см на метр. (Наибольшая расчётная скорость течения среды 8 м / с в металлических, пластмассовых трубах, 4 м /с — в бетонных).

Заглубление также может оказаться чрезмерным. Вес какого слоя грунта способно выдержать сооружение определяет расчёт на основании грунтовых условий, материала и размера.

Проектируя автономную канализацию, необходимо учитывать санитарно-гигиенические требования к автономному водоснабжению (в частности, свести к нулю вероятность загрязнения водоносных горизонтов из-за протечек, из сооружений подземной фильтрации).

Все о канализации в частном доме: схема, глубина укладки, расчеты.

Выполнение работ по устройству канализации в частном доме своими руками — читайте далее.

Надежная дренажная система вокруг дома: устройство своими руками.

Как выбрать трубы для канализации

Трубы для водоотведения подбираются из канализационного сортамента, безнапорные (если уклон позволяет водоотведение самотёком и высота канализуемого объекта не превышает 10 м). Учитывают состав и температуру жидкости, свойства грунта, присутствие грунтовых вод, их состав, глубину заложения сооружения.

По возможности, расчётами определяют:

  • средний за сутки объём жидкости, сбрасываемой в систему, диаметр для её пропуска с сохранением безнапорного режима движения;
  • уклон самотёчного трубопровода (зависящий от шершавости, средней скорости течения, характера потока);
  • изменение поперечной формы от давления изнутри и снаружи.

Материалы труб для самотёчной канализации (прочные, гладкие, водонепроницаемые, стойкие к коррозии, истиранию): чугун, керамика, асбестоцемент, полимеры (включая стеклопластик, базальтопластик).серые трубы снаружи дома

Канализационные трубы рассчитаны на перемещение загрязнённой воды температурой 75 °C (90 °C — кратковременно).

Унифицированные диаметры синтетических канализационных труб: 32, 40, 50, 75, 90, 110, 160 (мм), керамических — 150–600 мм (длина 8, 10, 12 м), бетонных раструбных — 200–2500 мм, асбестоцементных — 100–600 мм.

На жесткость трубы влияют:

  • диаметр (чем он меньше, тем жестче изделие);
  • модуль упругости материала (у полимерных отводов он больше, у стеклопластика и ПВХ, меньше — у ПВД).

Какой диаметр полимерной трубы считается номинальным, зависит от метода её изготовления: наружный — при производство экструзией, внутренний — намоткой.

Бетон, железобетон разъедаются транспортируемой средой, выделяемыми ею газами (сероводородом, углекислотой), грунтовыми водами. Поэтому изделия из этих материалов должны быть заведомо предназначены для канализации: иметь большую плотность, специальные добавки в цементе и тщательно изолированы. В то же время бетонные канализационные трубы, даже обычной прочности, укладывают на глубину до 4 м.

Асбестоцементные гладкие, лёгкие, малотеплопроводны, хорошо сопротивляются растягивающим усилиям, легко пилятся, обтачиваются. Но асбестоцемент хрупок и легко истирается песком.

Выбор длинных труб сократит число соединений. Бетонные и керамические трубы короткие, сооружения из них требовательны к надёжности основания, наименее эффективны при большом притоке грунтовых вод.

В роли временного сооружения способны выступить деревянные замкнутые лотки (прямоугольные, треугольные) из антисептированных досок.

Все описанные материалы труб применимы при нейтральной или слабощелочной реакции транспортируемой среды, при слабокислой — хороша керамика и асбестоцемент.

В литре воды, отводимой от сантехнических приборов жилого дома, вредные вещества (в основном соединения азота, фосфора) присутствуют в количестве нескольких миллиграмм. Реакция щелочная, кислая характерны для стоков производственных.

Расчёт наполнения трубы

Наполнение  — отношение глубины потока к внутреннему диаметру трубы (h / d) — может быть полным или неполным (выражается безразмерным числом от 0,1 до 1,0 или в процентах).

Канализационному трубопроводу, Расчёт наполнения трубызачастую, предназначают безнапорный режим работы с частично заполненным сечением (максимум – 0,95). Резерв в сечении замкнутого русла нужен для пропуска расхода, превосходящего расчетный, для вентиляции.

Важное значение имеет и скорость потока, которая не позволит образоваться несмываемым отложениям.

Скорость движения стоков по ходу движения должна нарастать.

Расчёт канализационных трубопроводов выполняют, назначая скорость движения стоковой жидкости (v) не менее 0,7 м / с, наполнение — не меньше чем на 30 %, и так, чтобы выполнялось условие:

  • v ∙ (h / d)-2 ≥ 0,5 — для пластмассы, стеклопластика;
  • v ∙ (h / d)-2 ≥ 0,6 — для прочих материалов.

Если расход воды мал настолько, что выполнить это условие невозможно, то расчётный уклон для канализации ду 100 мм назначается 0,02. Меньшее падение отметок метрового отрезка допустимо при больших диаметрах, но не рекомендуется.

Уклон наружной канализации 160 мм на практике принимают не менее 0,02.

Наполнение, как правило, оказывается 0,35–0,4. При наибольшем расчётном наполнении минимальные скорости принимают:

  • v min = 0,7 м / с — при d = 150–250 мм (h / d = 0,6);
  • v min = 0,8 м / с — при d = 300–400 мм (h / d = 0,7).

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:

  1. конфигурация, размер, объекта;
  2. расположение относительно него уличного коллектора, водоёма;
  3. рельеф местности;
  4. грунтовые условия;
  5. санитарные требования;
  6. 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.

минимально допустимый уклон канализации

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).

Чтобы полый горизонтальный цилиндр выдерживал большее давление, важно организовать ложе, повторяющее его контур — чтобы он плотно соприкасался с грунтом на всём протяжении, по крайней мере, четвертью своей окружности.

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.

Схема вентиляции автономной канализации

схема вентиляции в доме

Наличие вентиляции канализационного трубопровода, соединяющей его с атмосферой, влияет на разрежение потока. (∆p, мм вод. ст.). Без вентиляции оно зависит от скорости течения водовоздушной смеси. (Воздух вовлекается сточной водой, тем интенсивнее, чем меньше диаметр трубы, а значит и скорость потока).

Принцип приточно-вытяжной вентиляции — разница давлений наружного воздуха и газов в системе. Выравнивание давлений, компенсация разряжения потока подсосом снаружи, предотвращает срыв гидравлических затворов внутренней канализации.

Кроме этого вентиляция предупреждает образование агрессивной среды: удаляет газы (сероводород, аммиак, углекислоту, метан, аммиак) и испарения, которые выделяют сами сточные воды.

Безнапорные линии канализации надёжны, если трубы и соединения устойчивы к коррозионному повреждению не только транспортируемой жидкостью, но и газовой средой надводного пространства.

Вытяжная вентиляция реализуется посредством элементов внутренней канализационной сети — стояков. Они, через чердак, крышу выводятся за пределы здания.

Вытяжная часть стояка (та, что расположена выше чердачного перекрытия) выводится на высоту:

  • 0,3 м от плоскости кровли;
  • от кровли скатной — на 0,5 м;
  • 3 м — от кровли эксплуатируемой.

Приток воздуха происходит через крышки смотровых колодцев, не плотно прилегающие к люкам.

Цены на материалы и монтаж

Снизят протяжённость коммуникаций и их стоимость компактность расположения объектов (дома, септика — если канализация автономна, узла подключения к городскому коллектору — если водоотведение централизовано). Выбирая отводы, ориентируются на их цену, затраты на доставку, укладку, водоотлив при производстве работ.

Влияют на стоимость строительства единицы длины канализации диаметр, материал, глубина заложения, гидрогеологические условия. Объём земляных работ уменьшится, если средний уклон рельефа и фактический трубопровода совпадут.

Как выбрать трубы для канализации в частном доме, подробности здесь.

Все о подключении к городской водопроводной сети в частном доме: документация, проведение работ, цены, образцы документов.

Общая сумма устройства уличной канализации без подключения к коллектору, на небольшом загородном участке варьируется от 40, 50 тыс. р. до 100. Цифры приблизительные, отражающие «порядок» цен», поскольку слишком разнятся факторы для каждого отдельного объекта.

Основные статьи расхода, формирующие конечную сумму:

  • монтаж колец септика или фильтрующей ямы, инженерные работы (одно кольцо с работой — ~ 5000 р.);
  • выкапывание колодцев (~ 20 000 за 2 стакана, с опусканием колец);
  • обработка колец битумной мастикой (~ 2000 р.);
  • вывоз земли при устройстве колодцев (2000–4000 р.);
  • люк c крышкой (зависит от материала, выдерживаемой нагрузки (пластик — 3000–4000 р.);
  • дно колодцев (3000–3500 р., с работой);
  • прокладка трубопровода (~ 1000 р. за кубометр земляных работ, с укладкой — ~ 1500 р.).

При проблемах с доставкой и установкой бетонных колец выгодным может оказаться колодец из кирпича.

Отзывы

Глубина промерзания 1,5 м (по документам — 2,5). Заглубляю водоотвод на 0,8 м, по песчаной подушке, предварительно одев в чулок из вспененного полиэтилена. Ледяных пробок пока не было.

Максим, Свердловская область

Пренебрёг правилом — продумывать канализацию на стадии проекта дома. В итоге, на пути отвода от стояка встал фундамент. Пришлось «обходить» его снизу. Чтобы соблюсти минимальный уклон канализации ф100, на 1 м сделал падение 2 см. В накопитель врезался на более низкой отметке, чем планировал.

Егор П., Ленинградская область

Перед въездом в гараж от верха трубы до отметки земли — меньше полуметра. Защитил пластиковую трубу широкой асбестоцементной (как футляром). Грунт сухой, машина легковая. Прогиба линии пока не замечаю.

Иван, Новгородская область.

Конечные пункты канализации (городские коллекторы, локальные очистные сооружения) обычно располагают в понижениях местности. Удачная трассировка обеспечит наименьшую длину дворового трубопровода, минимальное заглубление.

Для снижения интенсивности засоров профессионалы советуют отдать предпочтение трубопроводу диаметру не менее 200 мм, не пренебрегать минимально допустимым уклоном канализации, а углы поворота, близкие прямым, «сглаживать» двумя тупыми.


Поделиться:

Нет комментариев

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Все поля обязательны для заполнения.