Přesný výpočet dešťové drenáže je klíčem k optimalizaci nákladů na takovou stavbu. Koneckonců, příliš hluboké podestýlky a příliš široké kanály zasáhly peněženku zákazníka neméně silně než chyby v projektu.
Proto každý projekt dešťové kanalizace začíná přibližnými výpočty založenými na zprůměrovaných geodetických a meteorologických datech a končí optimalizací odhadů založených na „místní realitě“. A v tomto článku půjdeme od začátku do konce a dotkneme se tématu výpočtů a metod optimalizace získaných výsledků.
Metodika výpočtu dešťové kanalizace – hlavní etapy
Typický projekt začíná přípravou technické specifikace, která stanoví všechny technické nuance, deklaruje výsledky a vyjasní cenu provedené práce. Příprava technických specifikací pro odvodnění dešťů je upravena GOST 3634-99 a příslušným SNiP.
Další fází projektu je výpočet průtoku srážkové vody pomocí tabulkových a „lokálních“ geodetických a meteorologických charakteristik.
Kromě toho se v této fázi vypočítávají následující charakteristiky a parametry budoucího vodovodního potrubí:
- Typ provedení dešťové vpusti. V této fázi je určen konstrukční návrh dešťové kanalizace (vnější nebo vnitřní, hlubinná nebo povrchová atd.).
- Na základě schématu se určí počet a typ kolektorů vody – dešťové studny nebo kolektory (a umístění těchto prvků vzhledem k základu).
- Na základě umístění záchytných nádrží je vypočítána metráž drenážního potrubí a/nebo dešťových žlabů. Kromě toho je stopáž ovlivněna hloubkou dešťové kanalizace, sklonem drenážního kanálu a vzdáleností od povodí k drenážní studni.
- Nakonec se zjišťují potřeby uzavíracích, regulačních a připojovacích ventilů a také počet a umístění revizních jímek.
Většina parametrů je navíc ovlivněna výpočtem průtoku vody a průřezem potrubí dešťové vody, velikostí sklonu a hloubkou zásypu, respektive výsledky získanými v procesu těchto výpočtů. Proto budeme hovořit konkrétně o takovém výzkumu.
Výpočet spotřeby vody
Výpočet průtoku (objemu) vody procházející potrubím dešťové vody je základem pro veškerý další výzkum. Koneckonců se používá jako výchozí bod při stanovení jak průchodnosti, tak průměru a sklonu výstupního potrubí. Navíc spotřeba vody nejvíce ovlivňuje očekávané objemy vodních nádrží a kolektorů. V těchto prvcích dešťové stoky se totiž bude akumulovat celý objem odpadních vod.
Samotná spotřeba se vypočítá podle vzorce:
V=q20xSxD
Kde V – to jsou náklady samotné, q20je referenční hodnota udávající objem srážek (v litrech) spadajících na plochu jednoho hektaru (10 tisíc metrů čtverečních), S je plocha střechy převedená z metrů čtverečních na hektary (10 000:1), a D je součinitel absorpce vlhkosti základovou půdou.
Navíc jak objem srážek, tak koeficient absorpce vlhkosti jsou uvedeny ve speciální sbírce stavebních norem (SNiP 2.04.03-85). Pouze q20 je zobrazeno v grafické podobě, spojené s mapou bývalého SSSR, a D – v tabulkové formě, spojené s typem půdy.
Výpočet průměru potrubí dešťové kanalizace
Přesný výpočet průměru potrubí zahrnuje velmi složité výpočty, které zohledňují součinitel drsnosti vnitřního povrchu drenážního potrubí, rychlost proudění tekutiny potrubím, sklon svodu a další hodnoty.
Proto je ve většině případů zvykem nezacházet do detailů, ale pracovat s minimálními možnými průměry uvedenými v SNiP 2.04.03-85. A tato norma zmiňuje, že minimální průměry netlakových drenážních sítí jsou 200-250 milimetrů.
Právě tento průměr zaručuje optimální průtok odpadních vod ve volně průtokovém potrubí – 0,7 m/s, díky čemuž je možné zajistit rychlou likvidaci odpadních vod průměrného denního objemu.
Výpočet sklonu
Při znalosti průměru potrubí a rychlosti proudění kapaliny je možné určit minimální sklon dešťové kanalizace, který zaručuje proudění kapaliny pod vlivem gravitace. V SNiP 2.04.03-85 jsou však uvedené hodnoty spojeny především s průměrem potrubí.
A pro potrubí s DN200 (jmenovitý průměr 200 milimetrů) je minimální sklon určen koeficientem 0,007. Kromě toho jsou potrubí instalovaná ke vtokům dešťové vody (drenážní žlaby, dešťové studny atd.) pokládána se sklonem 0,02 (až 2 centimetry na běžný metr drenáže).
Otevřené drenážní rýhy vyplněné štěrkem (lichoběžníkového tvaru, dole 30 cm široké a 40 cm hluboké) mají sklon 0,003. A sklon drenážních van se pohybuje od 0,003 do 0,005.
Určení hloubky záložky
Minimální hloubka uložení potrubí dešťové vody je určena na základě několika faktorů:
- Hladina spodní vody.
- Typ půdy.
- Hloubka zamrznutí půdy.
V ideálním případě by minimální hloubka pokládky měla být menší než hladina spodní vody a větší než značka promrznutí půdy. To znamená, že bouřkový odtok bude muset být prohlouben o 1,2-1,5 metru, pokud to hladina podzemní vody dovolí. A to je pouze „horní“ okraj odtoku, protože hloubka ponoření spodního konce do země je určena s ohledem na rozdíl ve výškách podle sklonu potrubí.
Odhad odvodnění bouří: způsoby optimalizace nákladů
Typická dešťová kanalizace se skládá z následujících prvků – drenážních van, drenážních trubek, sběračů písku, mezivrtů (revizní a drenážní) a sběrné nádrže odpadních vod.
1. Nejlepší výsledky navíc vykazuje pouze plně vybavená kanalizace, jejíž konstrukce obsahuje všechny výše uvedené prvky. Proto uložení odhadu vyloučením jakýchkoli komponent není zdaleka nejlepším řešením.
Nikdo nám však nebrání některé prvky zkombinovat „v jedné lahvičce“. Například šachta s rozdílem v potrubí může být přeměněna na stejný sběrač písku. A místo podnosů – poměrně drahých výrobků – použijte děrovanou drenážní trubku položenou v příkopu naplněném drceným kamenem.
2. Možností, jak funkce kombinovat, je zkrátka hodně. A každý slibuje hmatatelné úspory. Kromě toho lze odhad nákladů snížit optimalizací velikosti potrubí odpadní vody nebo odvodňovacích studní. Koneckonců, rozměry doporučené v SNiP (200-250 milimetrů) jsou vhodné pro průmyslové budovy a pro celé bloky jednopatrových budov.
3. Ale pro samostatný dům vybavený nečerpatelnou bouřkovou studnou stačí trubka 100 mm (pro ochranu před zaplavením můžete použít trubku 150 mm). Výsledkem je jedna a půl nebo dokonce dvojnásobná úspora pouze na potrubí.
4. Další možností, jak ušetřit, je již zmíněná nečerpaná bouřková studna, zasypaná až po horizont s vysokou propustností. Z takové studny není potřeba odčerpávat vodu ani ji napojovat na centrální kanalizaci. Odtoky odejdou samy, rozpustí se v písku, který dobře vede vlhkost.
Jak vidíte, kreativní přístup k designu poskytuje skutečnou šanci na úspory.
Určitá vlastní vůle je však přípustná pouze při uspořádání domácí dešťové kanalizace položené poblíž malé dachy nebo skromného venkovského domu.
Je lepší vybavit opravdu velké budovy s velkými střechami nebo průmyslová zařízení dešťovou kanalizací, vybavenou podle doporučení GOST a SNiP. V opačném případě může majitel takových objektů zaplatit dvojnásobnou cenu za svou vlastní neopatrnost (a to nezohledňuje náklady na demontáž nepoužitelné dešťové vpusti).
Výpočet dešťové kanalizace
Nejdůležitějšími parametry při sestavování návrhu systému jsou hloubka potrubí a jejich sklon. Jejich stanovení je ovlivněno klimatickými podmínkami zóny, ve které se lokalita nachází. Výpočet dešťové kanalizace zahrnuje jejich stanovení a také volbu návrhu drenážního systému.
Během výstavby byste se měli řídit doporučeními, která budou uvedena v tomto článku, a také stojí za to připomenout, že pro zajištění bezpečnosti systému pro životní prostředí musí být projekt schválen příslušnými orgány.
Hlavními faktory ovlivňujícími výpočty jsou klimatické charakteristiky regionu, ve kterém se lokalita nachází, umístění blízkých nádrží jakéhokoli typu, povodí, rychlost srážek atd. Aby bylo možné předvídat materiálové náklady na výstavbu a dešťové vpusti je nutné vypracovat kalkulaci, která obsahuje cenu všech komponent systému: Bodové jímky na sběr vody Svodné potrubí Dešťové vrty Filtry pro čištění odpadních vod Výpočet systému Výpočet systému Studny jsou velmi důležitou součástí systému, protože podle typu mají různé účely – sběr a akumulaci sedimentů, jejich distribuci před čistírnami, diagnostiku systému, erozi spodního sedimentu i odběr vzorků vody.
Projekt dešťové kanalizace zahrnuje následující části:
Trasování systému
Výpočet hydraulické sítě
Propojování a navrhování jejích prvků
Hloubka instalace dešťové kanalizace Vypočtená hloubka použitá při navrhování sítě podle SNiP 2.04.03-85 je hloubka použitá v daném regionu.
a malém množství vypočtených údajů se hloubka uložení potrubí bere takto: pro průměry potrubí do 500 mm – 30 cm, pro velké průměry – více než 70 cm. Optimální hloubka pro pokládku potrubí dešťové kanalizace je taková, při které objem výkopových prací je minimální a je zajištěna i celistvost potrubí, aby nedocházelo k zamrzání komunikací a tvorbě ledu v nich Hloubka instalace dešťové kanalizace Hloubka dešťové kanalizace Minimální sklon dešťové kanalizace je stanoven s ohledem na zohledněte typ povrchové úpravy, průměr potrubí a typ drenážního systému Výpočet dešťové kanalizace zahrnuje stanovení sklonu podle následující zásady: pokud je vnitřní průměr potrubí 200 mm, měla by být hodnota sklonu 0,007 nebo více a o průměru 150 mm – více než 0,008. Za určitých podmínek lze hodnoty pro dané průměry snížit na 0,005 resp. 0,007. U otevřených vpustí je sklon: Kanál pro odvodnění – 0,003 Silniční žlab, jehož krytinu tvoří asfaltobeton – 0,003 Silniční žlab , položený drceným kamenem nebo dlažebními kostkami – 0,004 dlažební kostky – 0,005 Příkop, který má samostatné umístění – 0,005 Lze usuzovat, že sklon má přímo úměrnou závislost na drsnosti materiálu – čím je větší, tím větší je hodnota svahu.
průměru, definice je jiná – se zvyšujícím se číslem sklonu klesá.Při samostatné konstrukci drenážního systému se princip zajištění požadovaného sklonu bere podél povrchu půdy. Pro hotové vpusti platí jiné zásady Hloubka dešťových vpustí Hloubka dešťových vpustí Hodnoty uvedené v regulační dokumentaci jsou odvozeny empiricky, to znamená, že byly odvozeny na základě dat získaných z velkého množství hotových systémů . Správným navržením a výpočtem systémů dešťové kanalizace bude systém spolehlivý a jeho životnost bude dlouhá.
Pravidla a doporučení pro uspořádání dešťových vpustí
Hlavním cílem sledovaným v procesu studia kanalizačního uspořádání je přesně vypočítat průměr a sklon potrubí v závislosti na objemu srážek spadajících v konkrétní oblasti.
Důležité! Nedostatečná kapacita zásobování vodou vede k výraznému snížení účinnosti kanalizačního řadu jako celku. A to hrozí zaplavením oblasti sousedící s domem v období silných dešťů.
Výstavba dešťové kanalizace je přísně regulována a regulována SNiP. Pamatujte, že drenážní systém je nejdůležitějším prvkem bez ohledu na účel budovy.
Odborné poradenství při instalaci kanalizace
Aby systém správně fungoval, nestačí jen dodržet hydraulický výpočet odvodnění deště, poslouchejte některá doporučení:
- Pro domovní odpadní vodu a průmyslový odpad je instalován samostatný odvodňovací systém.
- Místo vypouštění odpadních vod do přírodních nádrží je dohodnuto s hygienickou a epidemiologickou službou a orgány ochrany vod.
- Je zákonem povoleno směřovat povrchovou vodu ze soukromých farem přímo do centrální kanalizace, bez předčištění.
- U průmyslových podniků musí být odpadní voda vedena přes čistírnu.
- Produktivita centralizovaných čistíren a jejich výkon určují možnost odvádění atmosférických srážek z oblastí sousedících s privátními a průmyslovými zařízeními.
- Kdykoli je to možné, pokuste se zorganizovat režim gravitačního odvodnění povrchové vody.
- Pokud je nutné zajistit vodovodním systémem velký výrobní areál nebo celou osadu, jedná se zpravidla o uzavřenou pobočku.
- Nízkopodlažní a příměstské nemovitosti jsou vybaveny otevřenou kanalizační sítí.
- Praktické uplatnění našly kombinace otevřených a uzavřených odvodňovacích systémů v soukromé bytové výstavbě.
Jaké vzorce použít pro výpočet dešťové kanalizace
Chcete-li určit průřez drenážního potrubí, vypočítejte průtok dešťových srážek v oblasti vašeho bydliště. Tento faktor závisí na klimatických a povětrnostních podmínkách.
- q20 označuje odhadovanou intenzitu srážek za 20 minut;
- Y je koeficient absorpce vlhkosti povlakem (1,0 – pro střešní krytinu, 0,95 – pro půdu, 0,85 – pro beton, 0,4 – pro drcený kámen).
Jak se spotřebovává voda v tlakovém režimu
Při hydraulickém výpočtu dešťových stok se provede úprava faktoru plnění volného odtoku při tlakovém režimu (b):
