Дождевые каналы. Система дождевой канализации. Какой бывает ливневая канализация

Главная / Экономия
Дождевые и талые воды в определенных случаях могут вызвать затопление территории, подвалов, нарушение нормального движения транспорта, подъем уровня грунтовых вод. Для их сбора, транспортировки и сброса в водоемы или на пониженные участки местности устраивается система дождевого водоотведения (дождевая канализация).

Одним из важных мероприятий по охране окружающей среды является очистка поверхностного стока (дождевых и талых вод) с загрязненных территорий населенных мест и производственных объектов. В этом случае также возникает необходимость в создании системы дождевого водоотведения.

Дождевая канализационная сеть может быть использована и для отведения незагрязненных (условно чистых) сточных вод. На объектах Министерства обороны это в основном сточные воды от охлаждения оборудования и аппаратуры. В систему дождевого водоотведения иногда спускают дренажные воды, образующиеся при водопонижении и осушении территории.

Система дождевого водоотведения может быть открытого, закрытого и смешанного типов. Открытая система представляет собой комплекс канав, кюветов, лотков и выпусков упрощенных конструкций, создаваемых при решении вопросов наружного благоустройства объектов. Закрытая система включает в себя колодцы-дождеприемники, сеть подземных канализационных трубопроводов с колодцами различного назначения и выпуски дождевых вод в водоемы или на пониженные участки местности. При очистке дождевого стока эта система дополняется регулирующими резервуарами и очистными устройствами, если предусматривается отдельная очистка. Смешанная система представляет собой сочетание открытой и закрытой систем.

Закономерности выпадения дождей

Конструктивные параметры и режим работы системы дождевого водоотведения определяются закономерностями выпадения осадков (прежде всего дождей) в конкретном географическом пункте. Расходы талых вод, как правило, меньше расходов дождевых вод.

Дожди характеризуются количеством выпадающих дождевых осадков, интенсивностью, продолжительностью и повторяемостью.

О количестве дождевых осадков судят по слою в миллиметрах (мм) и по объему в литрах на гектар (л/га).

Интенсивность дождей характеризуется количеством выпадающей дождевой воды в единицу времени. Различают следующие интенсивности дождя:

по слою: i = h / t

h - количество дождевых осадков по слою, мм; t - время дождя, мин

по объему: q = V / t

V - объем выпавших дождевых осадков, л/га; t - продолжительность дождя, с

Дожди различной интенсивности имеют разную повторяемость: сильные выпадают реже, слабые - чаще. Повторяемость определяют как частное от деления общего количества всех выпавших дождей определенной интенсивности за возможно более длительный период наблюдений (не менее 25 лет) на продолжительность этого периода в годах.

Закономерности выпадения дождей изучаются на метеостанциях с помощью простых и самопишущих поплавковых дождемеров - плювиографов.

Простой дождемер (осадкомер) представляет собой цилиндрический сосуд площадью 200 см, установленный на подставке высотой 2 м. Для предотвращения уноса осадков при ветре сосуд окружен коническим кожухом из изогнутых пластин. Простой дождемер позволяет регистрировать лишь количество выпавших осадков по высоте слоя за время одного дождя, за сутки и другие промежутки времени. Этого показателя для правильного проектирования системы водоотведения недостаточно.

Более полную информацию о закономерностях выпадения дождей можно получить с помощью самопишущих дождемеров (плювиографов). Схема устройства такого прибора показана на рис.1. Осадки собираются в приемный сосуд, из которого через сливную трубку перетекают в измерительный цилиндр. В измерительном цилиндре располагается поплавок, связанный с узлом (пером), пишущим на градуированной бумажной ленте вращающегося барабана. Время одного оборота барабана составляет 24 ч.

По достижении предельного уровня вода из измерительного цилиндра с помощью сифона сбрасывается в сборный сосуд, расположенный внизу колонки дождемера, который периодически опорожняется.

Рис.1. Схема устройства самопишущего дождемера:

  1. приемный сосуд;
  2. сливная труба;
  3. барабан с бумажной градуированной лентой;
  4. поплавок с пишущим устройством;
  5. измерительный цилиндр;
  6. сифон;
  7. сборный сосуд
Бумажная лента плювиографа градуирована по горизонтальной оси в часах и минутах в пределах суток, по вертикальной оси - в миллиметрах слоя выпадающих осадков. В сухой период пишущий узел вычерчивает на ленте прямую линию. С началом дождя, т.е. с момента поступления осадков в приемный сосуд, на ленте в виде кривой регистрируется ход дождя. С его окончанием вычерчиваемая линия вновь становится горизонтальной. Полученная кривая полностью отражает динамику прошедшего дождя. Наличие участков кривой с различным углом наклона к горизонтальной оси свидетельствует об изменении интенсивности дождя в отдельные его периоды.

Для установления взаимосвязи интенсивности дождя с его продолжительностью производится расшифровка записей самопишущих дождемеров. На графике дождя (рис.2) последовательно выделяются участки продолжительностью 5, 10, 15, 20 мин и т.д., в которые интенсивность была наибольшей, т.е. выпало максимальное количество осадков (мм). Далее для этих случаев определяется сначала интенсивность по слою, а затем - по объему:

i = h n / t n , q n = 166,7i

где индекс n выражает номер анализируемого варианта.


Рис.2. Запись хода дождя на ленте самопишущего дождемера

Полученная зависимость интенсивности дождя от его продолжительности имеет вид, представленный на рис.3. Чем короче рассматриваемый период дождя, тем выше его интенсивность; иначе говоря, интенсивность дождя обратно пропорциональна его продолжительности.


Рис.3. График расшифровки дождя

Указанная зависимость сохраняется и для отдельных дождей. Производя подобным образом расшифровку записей дождемеров по всем дождям, мы получаем необходимую информацию для проектирования систем дождевого водоотведения.

Поскольку дожди по интенсивности и продолжительности различны, канализационную сеть следовало бы рассчитывать на самый сильный дождь за период наблюдений. Но сильные дожди бывают редко, следовательно, трубы дождевой сети весьма значительных размеров работали бы с расчетной нагрузкой лишь один раз в несколько лет, что нельзя признать рациональным.

По указанной причине при проектировании дождевой канализационной сети максимально возможные расходы не учитывают, допуская переполнение труб во время сильных дождей. Период (годы), когда выпадает один дождь с интенсивностью, больше расчетной, называется периодом однократного превышения расчетной интенсивности дождя, а поскольку при таком дожде происходит переполнение сети, его также называют периодом однократного переполнения сети Р.

Выбор величины Р для конкретных условий является одним из основных факторов рационального проектирования систем дождевого водоотведения. Чем больше будет принята величина Р, тем большего диаметра потребуются канализационные трубы. Это увеличивает стоимость системы, но дает большую гарантию от затопления канализуемой территории. При малой величине Р увеличивается вероятность и частота ее затопления.

Для экономического обоснования величины Р требуется четкое представление о последствиях, которые могут быть вызваны переполнением сети, и связанном с этим ущербе. Поэтому для населенных мест и производственных объектов, где частое переполнение сети не вызывает серьезных последствий, период однократного переполнения Р при плоском рельефе местности назначается от 0,3 до 1,0 года. Для населенных мест с крутым рельефом территории и производственных объектов, где имеются подвальные помещения с ценным оборудованием, затопление которых может принести большие убытки, период однократного переполнения следует назначать большим, в 5-10 и более лет.

Для получения расчетных зависимостей анализируют данные по выпадению дождей за период не менее 25 лет и наносят их на графики в координатах lg q и lg t (рис..4). Обосновывают то или иное значение Р, определяют количество переполнений сети за период наблюдений (например, 25:5 = 5 раз) и отсчитывают число сильных дождей сверху. Линия, соединяющая вновь полученные точки, является характеристикой расчетного дождя.


Рис.4. Линии расчетных интенсивностей дождей

Метод предельных интенсивностей

Величины А, n, и К для конкретного объекта являются постоянными. Площади бассейнов стока на каждом расчетном участке сети определяются по проектам планировки и благоустройства. Принципиальное значение имеет правильный выбор продолжительности расчетного дождя. Для конкретного сечения канализационной сети не все дожди будут расчетными, а только один из них в пределах периода однократного переполнения сети. Продолжительность такого дождя должна быть равна времени добегания дождевой воды от самой удаленной точки бассейна стока до расчетного сечения - тогда трубопровод будет работать при самотечном режиме полным сечением (наполнение равно 1), во всех других случаях наполнение не будет расчетным (рис.5). Эта продолжительность является критической для данного расчетного участка, т.е.


Рис.5. Графики изменения расходов воды в коллекторе при дождях различной продолжительности и интенсивности (гидрограф дождей)

Интенсивность дождя, соответствующая его критической продолжительности, будет предельной для расчетного сечения, за которой последует переполнение сети. Метод определения расчетных расходов, основанный на указанном принципе, получил название метода предельных интенсивностей.


Рис.6. Схемы расположения дождевой сети в небольших городах:

а - без внутриквартальных сетей; б - при наличии внутриквартальных дождевых сетей; 1 - уличные лотки; 2 - дождеприемники; 3 - уличный трубопровод (коллектор); 4 - колодцы; 5 - основной коллектор; 6 - внутриквартальная дождевая сеть.

Критическая продолжительность дождя складывается из трех слагаемых (рис.6):

t кр = t пов + t л + t мр

t пов - время поверхностной концентрации, мин; t л - время протока воды по лоткам, мин; t мр - t - время протекания воды по трубам, мин.

Время поверхностной концентрации, т.е. время добегания воды по поверхности территории от места выпадения до уличного лотка при отсутствии внутриквартальных дождевых сетей, принимается равной 5-10 мин, при наличии закрытых внутриквартальных сетей - 3-5 мин.

Особенности проектирования и устройства дождевой канализационной сети

Проектирование дождевой канализационной сети, как и бытовой, включает в себя трассировку, гидравлический расчет и конструирование ее элементов. Основная задача трассировки сети состоит в обеспечении сбора дождевых и талых вод со всей территории, намеченной для канализования, и отвода (транспортировки) их кратчайшим путем самотеком к местам выпуска или очистки. Территория объекта первоначально разбивается на бассейны канализования, в каждом из которых предусматривается основной коллектор, имеющий самостоятельный выпуск или соединяющийся с другими коллекторами. К основному коллектору присоединяются уличные (площадочные) коллекторы.

Выпуск дождевых вод в проточные водоемы с незагрязненных территорий можно производить в пределах населенных мест, за исключением зон санитарной охраны водозаборов и мест организованного отдыха населения (пляжей). Это положение не распространяется на маломощные водоемы с расходом воды до 1 м/с и скоростью течения меньше 0,05 м/с. Сброс дождевых вод в непроточные пруды, в замкнутые низины, подверженные заболачиванию, в размываемые овраги не разрешается. Необходимо избегать выпуска дождевых сточных вод в заболоченные поймы рек.

Основные коллекторы бассейнов канализования при полной раздельной системе трассируются обычно перпендикулярно горизонталям и береговой линии. Уличные или площадочные коллекторы в зависимости от уклона местности и проекта благоустройства могут прокладываться по объемлющей схеме (со всех сторон квартала или площадки) при уклоне до 0,008 или по пониженной грани кварталов, площадок при уклоне более 0,008. При невозможности сброса дождевых вод в водоем по кратчайшему перпендикулярному направлению предусматривается устройство перехватывающего коллектора вдоль пониженной грани территории объекта, т.е. применяется пересеченная схема. По пересеченной же схеме осуществляется трассировка сети при полураздельной системе водоотведения, в которой перехватывающим служит общесплавной коллектор, принимающий также сточные воды из бытовой канализационной сети (см. рис.1).

Дождеприемные колодцы (дождеприемники) могут располагаться двояко: только в лотках проезжей части улиц или в лотках проезжей части и внутри кварталов. В последнем случае предусматривается и внутриквартальная дождевая сеть (рис.6). Расстояния между дождеприемниками на проезжей части принимаются в зависимости от уклона и ширины улиц таким образом, чтобы ширина потока в лотке перед решеткой была не более 2 м. Для улиц шириной до 30 м в отсутствии поверхностного поступления дождевых вод с кварталов (при наличии квартальной сети) они равны: при уклонах до 0,004 - 50 м, от 0,004 до 0,006- 60 м, от 0,006 до 0,01 - 70 м и от 0,01 до 0,03 - 80 м. При больших уклонах расстояния определяются расчетом.

Во всех случаях дождеприемники предусматриваются в пониженных замкнутых местах и у перекрестков улиц вне границ пешеходных переходов.

Внутри кварталов дождеприемники располагаются с учетом пропускной способности их решеток и размера обслуживаемой территории. Длина соединительной трубы диаметром не менее 200 мм при уклоне 0,02 от дождеприемника до смотрового колодца на коллекторе должна быть не более 40 м. К дождеприемникам можно присоединять водосточные трубы зданий и дренажные трубопроводы.

Устройство дождеприемного колодца показано на рис.7. Эти колодцы могут быть круглыми диаметром не менее 0,7 м или прямоугольными размером 0,6X0,9 м. Приемные решетки изготовляются из чугуна трех типов: малая прямоугольная (типа ДМ) размером 470X690 мм площадью живого сечения 0,097 м; большая прямоугольная (типа ДБ) размером 570X915 мм площадью живого сечения 0,187 м; круглая (типа ДК) диаметром 775 мм площадью живого сечения 0,135 м. Их пропускная способность при глубине воды в лотке от 2 до 20 см находится в пределах от 6 до 167 л/с. Ширина прозоров решеток составляет 30-50 мм. В проезжей части они устанавливаются на 20-30 мм ниже поверхности лотка.

Глубина заложения основания дождеприемника должна быть не менее 0,8 м. В пучинистых грунтах основание следует располагать не выше границы промерзания грунтов в данном месте траектории.


Рис.7. Дождеприемный колодец из сборных железобетонных элементов:

1 - дождеприемная решетка; 2 - бетонный борт (бордюрный камень); 3 - камера колодца; 4 - лоток набивной из бетона; 5 - песчаная подушка; 6 - основание колодца; 7 - заделка бетоном

Минимальную глубину заложения коллекторов назначают с учетом опыта эксплуатации дождевых сетей в данном районе. При отсутствии такого опыта она назначается как в бытовой канализационной сети. Места расположения и расстояния между смотровыми колодцами на коллекторах дождевой канализации также аналогичны бытовой сети. Начальная глубина заложения уличных коллекторов, прокладываемых под проезжей частью, должна приниматься не менее 1,5 м в связи с повышенной опасностью раздавливания при движении тяжелого транспорта. С учетом перспективного развития и возможности строительства внутриквартальной сети глубина заложения должна быть не менее 2 м. Перепады на сети высотой до 0,5 м и скорости потока не более 4 м/с предусматриваются в смотровых колодцах, а при больших высотах и скоростях - в водобойных (напорогасительных, перепадных) колодцах.

Наименьший диаметр труб внутриквартальной дождевой сети принимается равным 200 мм, уличной - 250 мм. Расчетное наполнение труб при расчетном дожде полное. Сопряжение труб на отдельных участках осуществляется по шелыгам. В остальном дождевая канализационная сеть работает так же, как бытовая, и для ее устройства применяются те же материалы и изделия (чаще всего бетонные и железобетонные трубы).

Открытый отвод дождевых вод (в неполной раздельной системе) осуществляется прямоугольными лотками и кюветами. Заложение откосов кюветов (отношение глубины к ширине по верху) чаще всего принимается 1: 1,5; ширина по дну составляет 0,2-0,4 м. Присоединение кюветов к закрытой сети нужно осуществлять через колодец с отстойной частью. В оголовке кювета (канавы) необходимо предусматривать решетки с прозорами не более 50 мм.

Особенности гидравлического расчета дождевой канализационной сети

Расчет дождевой канализационной сети производится двумя способами: по площадям стока и по дождеприемникам. В населенных пунктах чаще расчет осуществляют по площадям стока, на производственных предприятиях - по дождеприемникам. В военных городках ограниченных размеров можно применять оба способа. В первом случае в качестве площадей стока принимается площадь отдельных зон.


Рис.8. Схема дождевой канализационной сети при расчете по площадям

После трассировки сеть разбивается на расчетные участки, длина которых принимается равной длине стороны квартала в населенных пунктах или расстоянию между смотровыми колодцами, к которым присоединяются дождеприемники (на территории производственного объекта).

При расчете по прилегающим площадям трассировка уличной сети может быть осуществлена по объемлющей схеме и по пониженной границе квартала (зоны), как это показано на рис.8. При объемлющей схеме площадь кварталов разбивается на отдельные площади стока в виде возможно более простых геометрических фигур. Обычно из углов кварталов проводят биссектрисы до пересечений, которые затем соединяют. В случае трассировки по пониженной грани площадь кварталов (зон) принимается равной площади стока. Возможны сочетания обоих вариантов. На рис.8 в верхней части городка дождевая канализационная сеть протрассирована по пониженной границе кварталов, а в нижележащей части - по объемлющей схеме.

Особенности расчета канализационной сети полураздельной системы водоотведения и регулирование дождевого стока

При полураздельной системе водоотведения в пределах объекта устраивают бытовую и дождевую канализационные сети, которые обычно трассируются по пересеченной схеме и вблизи водоема завершаются общесплавным коллектором. В общесплавной коллектор поступают бытовые сточные воды (возможно в смеси с производственными), а через разделительные камеры - часть дождевой воды. Разделительные камеры (рис.9) проектируют таким образом, чтобы при малых расходах все дождевые воды (а также талые и моечные) поступали в общесплавные коллекторы. При больших расходах в общесплавные коллекторы поступают лишь первые порции дождевых вод, которые наиболее загрязнены поверхностными отложениями. Основная масса дождевой воды сбрасывается в водоем по ливнеотводам.

При полураздельной системе в водоем поступает только относительно чистая часть поверхностного стока. Смесь бытовых и производственных сточных вод с загрязненной частью поверхностного стока поступает на очистку. Этим обеспечиваются санитарные и экологические преимущества полураздельной системы по сравнению с другими системами водоотведения. Полураздельная система несколько дороже полной раздельной, но при необходимости очистки поверхностного стока она способна конкурировать с полной раздельной и даже может быть более экономичной.


Рис.9. Устройство разделительной камеры:

1 - дождевой коллектор; 2 - поток воды при сильном дожде; 3 - водосливная стенка; 4 - ливнеотвод; 5 - общесплавной коллектор; 6 - поток воды в начале дождя и при слабых дождях

Расчет дождевых сетей полураздельной системы до присоединения к общесплавным коллекторам не отличается от обычного расчета при полной раздельной системе. Общесплавные коллекторы полураздельной системы рассчитываются на суммарный расход бытовой сети и части дождевых вод, перехватываемых этими коллекторами.

Исследования загрязненности дождевого стока показали, что степень загрязнения зависит от интенсивности дождя и меняется по мере его выпадения. При сильных дождях сточные воды вначале имеют большую загрязненность, затем она падает до минимальных значений. Слабые дожди в течение всего времени выпадения обуславливают почти постоянную среднюю по величине загрязненность стока.

Предлагается считать, что предельный расход дождевых вод в общесплавной коллектор поступает от так называемого предельного дождя. Под предельным дождем понимается дождь наибольшей интенсивности, весь сток от которого необходимо очищать. Расход воды от предельного дождя определяется по формуле

Q пред = Q k

Q - расчетный расход воды в подводящем дождевом коллекторе, л/с; k - коэффициент разделения.

При определении расчетного расхода дождевых вод, направляемых в общесплавной коллектор, период однократного превышения расчетной интенсивности дождя Р пред, по согласованию с контролирующими органами принимается равным 0,1-0,05 года, что обеспечивает отведение на очистку не менее 70% годового объема поверхностных сточных вод.

Коэффициент разделения при проектировании разделительных камер определяется в зависимости от параметров т, Р, P и находится в пределах 0,02-0,43.

Перед очистными сооружениями, насосными станциями и непосредственно в сети при дальнем транспортировании воды производится регулирование дождевого стока путем сброса части дождевой воды во время сильных дождей в регулирующие резервуары и пруды. После окончания дождя скопившаяся вода постепенно транспортируется дальше или подается на очистку. При малых расходах дождевая вода в регулирующие емкости не поступает. Наиболее распространенные схемы регулирования представлены на рис.10.


Рис.10. Основные схемы регулирования дождевого стока:

1 - регулирующий резервуар (пруд); 2 - разделительная камера; 3 - самотечный опорожнительный трубопровод; 4 - насосная станция

Полезный объем регулирующей емкости определяется по формуле

Q - расчетный расход дождевых вод, поступающих к разделительной камере перед регулирующей емкостью, м 3 /с; t - расчетная продолжительность дождя (время добегания), с; К p - коэффициент, зависящий от коэффициента регулирования, а = Q p / Q; Q p - расход, не направляемый в регулирующую емкость, м 3 /с.

Коэффициент K при а = 0,030,8 и n = 0,50,75 находится в пределах 1,510,04.

«Экономить на «мелочах» не получится, нужно сделать правильно» — крылатая фраза старого прораба за неделю до сдачи дома относилась к процессу укладки труб дождевой канализации. В принципе, дело не хитрое — закопать трубы в землю, вот дождевая канализация и готова. Но первый дождик, талая вода, помытый асфальт у дома или вовремя не выключенный полив газона сразу покажут все недоделки и промахи, допущенные при её строительстве, и именно поэтому правильно построенная дождевая канализация сегодня является не дополнительной опцией, а необходимым элементом любого проекта здания.

И здесь нелишне напомнить о немногих проблемах, что возникают при отсутствии стока дождевых и талых вод, вот самые безобидные из них – подтопление подвала здания, размыв подушки и разрушение фундамента строения, поднятие уровня грунтовых вод, нарушение дорожного покрытия, смещение грунта и даже замыкание силовых кабелей (ведь большинство домов подключены к электричеству через подземные вводы). Для недопущения этих и подобных проблем и служит дождевая канализация, фактически она предназначена для быстрого и гарантированного отвода (высвобождения) осадков и талых вод с территории городов, промышленных предприятий, дорог, магистралей или отдельных строений.

Виды дождевой канализации

По назначению

Условно по целевому назначению классифицировать типы дождевой канализации можно по-разному, одна из классификаций по принципу принадлежности к объекту:

По типу устройства

В зависимости от назначения объекта и местных условий, где производится устройство дождевой канализации, выбирается тип устройства канализации:

Устройство дождевой канализации

Как правило, дождевая канализация имеет несколько взаимосвязанных конструктивных элементов, каждый из которых имеет своё назначение и которые дополняют друг друга, она состоит из набора следующих инженерных элементов:

Совет сантехника: В зависимости от объекта, на котором планируется сооружение дождевой канализации практическое решение может включать в себя, как и весь спектр элементов, так и лишь отдельные элементы.

Расчет и проектирование

Проектирование и расчет дождевой канализации отталкивается от основных исходных требований:

  • быстрота отвода стоков;
  • интенсивность и количество осадков;
  • площадь стоков (площадь территории, с которой будут отводиться стоки);
  • природный температурный режим;
  • рельеф местности;
  • степень и характер загрязненности стоков;
  • иные факторы влияющие на технические решения сооружения канализации.

Совет сантехника: Данные требования определяют в итоге оптимальное техническое решение на объекте дождевой канализации, к примеру — при проектировании канализации АЗС необходимо учитывать возможность загрязнения стоков нефтепродуктами, а при прокладке канализации поблизости детских площадок учитывать фактор безопасности детей.

Немаловажным условием проекта в современном мире становится вопрос экологии, который может существенно повлиять на весь проект дождевой канализации объекта. Так сегодня многие объекты проектируются с учетом интеграции в уже существующие системы – энергетические, логистические, природоохранные, которые в свою очередь требуют от разработчиков соблюдения высоких стандартов к сбрасываемым стокам в магистральную канализацию по объемам и степени очистки, нередко одним из требованием к ливневым стокам выдвигается отвод на определенные участки или сброс в подземные или открытые водоёмы. Все это приводит к изменению начального проекта и включения в общую систему фильтров очистки вод от нефтепродуктов, устройство дренажных полей, сооружение аккумулирующих коллекторов и насосных станций.

Выбор материала

Следующим немаловажным этапом проектирования идет выбор материала для элементов дождевой канализации – на сегодняшний день рынок предоставляет огромный ассортимент вариантов исполнения этих элементов. В зависимости от предпочтения заказчика возможно смонтировать все элементы по принципу конструктора «Лего» многие элементы даже у разных производителей взаимозаменяемы.

В выборе материала для изготовления современные технологии опираются на использования ПХВ труб и литых изделий из пластмассы (композитов), при этом успешно сочетаясь с керамическими изделиями (керамические трубы) и изделиями из железобетона и чугунное литьё.

Во время монтажа соединения отдельных элементов канализации для уплотнения стыков используются герметики, применение которых препятствует течи воды и размытию грунта. При использовании водосборных ёмкостей их располагают на глубине исключающей промерзание зимой, или дополнительно применяют теплоизоляционные материалы.

Готовая и опробованная система дождевой канализации не требует в период эксплуатации больших трудозатрат на обслуживание и ремонт. Однако, как любое инженерно-техническое сооружение требует своевременного ухода и осмотра. Обслуживание дождевой канализационной системы проводится — осенью перед наступлением холодов и весной после окончания таяния снега, оно заключается в осмотре, очистке от мусора, песка, листвы и проверке проходимости подземных частей канализации.

Дождевая канализация позволит отвести дождевые и талые воды по дальше от фундамента дома по трубам,канавам и лоткам в пониженные места или организованные водотоки.

Дождевая канализация может быть закрытого,открытого или комбинированного типа.Самая простая из всех -открытая. При устройстве открытой дождевой канализации,вода с крыши и проезжей части а также с отмостки дома собирается в специальных лотках или кюветах.

Далее, благодаря уклону лотков или канав вода отводится в сторону,по дальше от дома в пониженные места или тальвеги.Комбинированная система отвода воды используется тогда, когда расчетом установлено что целесообразнее заменить некоторые элементы системы открытого типа на подземные водоотводные трубы.

Наиболее часто можно встретить устройство дождевой канализации закрытого типа,когда вода стекающая с крыши домов и прилегающей территории отводится по трубам, находящиеся на расчетной глубине в земле.Такие трубы закладывают в землю на стадии проведения работ по благоустройству территории и спрятаны от глаз.По этому сегодня в данной статье рассмотрим вариант устройства дождевой канализации закрытого типа.

Фото-1.Пример устройства дождевой канализации.

На фото-1 вы можете посмотреть наглядный пример устройства дождевой канализации,где цифрой- 1 обозначены водоприемные колодца.Они собирают воду с прилегающей к дому территории. Цифрой-2 обозначен смотровой колодец.

Прежде чем приняться за работу необходимо все продумать и составить проект водоотвода.В проекте должны быть указаны количество и место закладки водоприемных и смотровых колодцев,а а также протяженность дождевой канализации,глубину заложения труб и их расчетный диаметр.

Для составления грамотного проекта,исключительно для вашего дома и участка,необходимо заказать такой проект в проектной организации.В проектной организации грамотно рассчитают вам примерное расчетное количество ливневой воды собирающаяся с крыши а также с прилегающей территории.Исходя из полученного расчетного объема воды,далее назначают диаметр водоотводных труб,количество водосборных колодцев и протяженность дождевой канализации.

Когда такого проекта составленного специалистами в проектной организации нет, необходимо самому все рассчитать,затем купить все необходимое. При этом нужно учитывать следующее:

1.Общее количество сточных вод, которые могут собраться с крыши и прилегающей к дому территории во время ливня или таяния снега.

2.Рельеф местности и расчетное количество выпадения осадков,(конкретно для вашего района местности).

3.Вид грунта преобладающий в вашей местности,точное количество водоприемных колодцев,протяженность дождевой канализации и диаметр труб.

Устройство дождевой канализации закрытого типа

Фото-2.Закладка водоотводных труб в землю.

Для устройства дождевой канализации необходимо:

1.По всему периметру дома выкопать траншею с необходимым уклоном для закладки водоотводных труб.

2.Заложить на расчетное расстояние друг от друга и на расчетную глубину водоприемные колодцы.

3.Устроить подсылающий слой из песка высотой до 30 см.

4.Утрамбовать хорошо подсылающий слой из песка,затем уложить водоотводные трубы.

5.Уложенные трубы засыпать защитным слоем из песка расчетной высоты и уплотнить.

6.Засыпать водоотводные трубы землей и уплотнить.

Глубина траншеи для закладки труб должна быть ниже глубины промерзания грунта в данной области,примерно на 30 сантиметров,для предотвращения замерзания воды в трубах.После этого на расчетном расстоянии (в данном случае 15-20 метров друг от друга) располагают водоприемные колодцы.

Фото-3.Водоприемный колодец.

Водоприемные колодцы устраивают из бетонных колец диаметром до одного метра в которых выводят концы водоотводных труб.

В таких случаях если есть возможность необходимо использовать специальную технику для рытья траншей и закладки бетонных колец.Очень важно! Водоотводные трубы должны располагаться на расстоянии от 20 до 40 сантиметров от дна колодца,для предотвращения заиливания или забивания различным мусором.Таким образом, поток воды с примесью ила,попадая в бетонный колодец через трубы,оставит значительное количество частиц ила или мусора, в виде отложений на дне колодца.

Фото-4.Покрытие труб слоем песка.

Далее на дно траншеи устраивают песчаный слой высотой до 30 сантиметров и трамбуют.По песчаному слою укладывают водоотводные трубы,в данном случае диаметром ∅20 см.Трубам обязательно придают необходимый уклон.Уклон назначают по расчету,но в данном случае на одни метр длины трубы придают 1.5 см. То есть, если труба в длину имеет 6 метров,то второй конец трубы должен быть заложен по отношению к первому на 9 сантиметров ниже.Конечно,если уклон больше,тем лучше,в таких случаях меньше труба засоряется илом.

Фото-5.Проделывание отверстий в бетонном кольце.

В бетонные кольца проделывают отверстия диаметром ∅22 сантиметра и замуровывают концы труб.Водоприемные колодца служат для приема воды с прилегающей территории,а также в случае необходимости могут служить для очистки водоотводных труб от заиливания.

Фото-6.Закладка труб в землю для отвода воды с территории двора.

Для отвода воды с крыши дома по всему периметру дома на расстоянии примерно до 50 сантиметров(смотри фото-3) от фундамента дома,закладывают на расчетную глубину трубы. Далее, перпендикулярно им копают другие траншеи и закладывают трубы такого же диаметра и кольца для отвода воды с прилегающей к дому территории.

Фото-7.Готовые для засыпки песком водоотводные трубы.

Все щели между трубами и бетонными стенками кольца необходимо заделать крепким цементным раствором.
Фото-8.Уплотнение слоя песка.

После закладки труб на утрамбованный слой песка их покрывают очередным слоем песка и уплотняют.Высота слоя песка от верха заложенной водоотводной трубы берется по расчету но в данном случае составляет 30 сантиметров.Для уплотнения песка целесообразнее использовать вибромашину.
Фото-9.Засыпка водоотводных труб землей.

После того как заложили водоотводные трубы на расчетную глубину и достаточно уплотнили слой песка, их засыпают грунтом и тщательно уплотняют.

Фото-10.Водоприемный колодец.

С прилегающей к дому территории,а также с отмостки дома вода удаляется с помощью водоприемных колодцев.Такие колодцы в процессе эксплуатации должны быть постоянно чистыми,то есть регулярно очищаться от ила и грязи.

В случае избыточного переувлажнения почвы прилегающей к дому территории,вокруг дома устраивают дренажную систему.

Фото-11.Вертикальные водосточные трубы.

С крыши вода стекает в желоба,затем через водоприемные воронки попадает в вертикальные водосточные трубы и отводится в подземную систему водоотводных труб.

В основе классификации систем для сбора и эффективного отведения дождевой воды лежат особенности их конструкций, которых насчитывается три базовых типа, получивших наибольшее распространение во всех сферах строительства:

  1. — открытые, подразумевающее своевременное и эффективное удаление воды от атмосферных осадков по специально оборудованной системе вогнутых лотков, кюветов особой конструкции, открытых водоотводных каналов и соответствующим образом оборудованных выпусков;
  2. — закрытые, когда собранная водоотводящими лотками дождевая вода попадает изначально в колодцы-дождеприемники, соединенными с подземными трубопроводами, иногда оснащаемыми собственными системами очистки;
  3. — смешанные, в которых используются отдельные элементы как открытых, так и закрытых систем дождеотведения.

В некоторых случаях обустраиваются дождевые канализации, направляющие потоки воды в существующую возле дома систему дренажа. Однако специалистами подобные решения категорически не приветствуются, поскольку излишний объем воды в дренажной системе может губительным образом сказаться на техническом состоянии фундамента здания.

Монтаж элементов ливневой канализации.

Прокладка ливневки традиционно производится параллельно системе дренажа, с соблюдением тех же технических условий (угол наклона составляет минимум 5 мм на 1 метр дождепровода). При достаточно глубоком заложении дренажных труб ливневая канализации может быть проложена поверх них с предварительной трамбовкой грунта до максимально плотного состояния, что позволяет уберечь трубы от разрушения.

Как в дренаже, ливневые трубы укладываются на состоящую из щебня или песка подушку высотой от 5 до 10 см. Наиболее распространенным материалом для труб дождевой канализации является невосприимчивый даже к длительному воздействию воды высокопрочный полипропилен. При этом для увеличения прочности наружная поверхность таких труб выполняется рифленой, а внутренняя — абсолютно гладкой для снижения трения. В качестве соединителей для труб применяются двойные муфты, с целью увеличения герметичности снабженные эластичными уплотнителями из резины.

Непосредственно под водосточной трубой, ровно по уровню ее выпускного среза, монтируется приемный конус-воронка для воды. Эта воронке дополнительно отведена роль своеобразного фильтра, гарантированно задерживающего в себе пришедшие вместе с водой с крыши ветки деревьев, листья и прочий мусор крупного размера. Далее по наклонной трубе собранная системой с отведенного участка дождевая вода следует к колодцу для сбора дождевой воды, подключенному либо сразу же к общему коллектору, либо к системе канализационных труб.

В случае серьезного наводнения или после выпадения чрезмерного количества атмосферных осадков, при которых ливневка может не справиться, появляется риск попадания дождевой воды в дренажную систему и в область фундамента здания. Чтобы подобного не происходило, соединение колодца для ливневки и дренажных труб оснащается надежным, но конструктивно простым обратным клапаном. Нижняя часть этого обратного клапана всегда расположена не менее, чем в 12 см от выпуска лотка для дождевой воды. Верхняя часть колодца обычно снабжается в дополнение муфтой, через которую при таковой потребности может быть подключена водосточная труба в случае таковой необходимости.

Полностью смонтированная нижняя часть системы дождевой канализации, состоящая из собирающей воду горловины с крышкой, отводящей удлинительной трубы и непосредственно колодца, засыпаются достаточным слоем песка или некрупного щебня, который затем тщательно трамбуется.

Выход дождевого коллектора ведет либо в централизованную высокопроизводительную канализационную систему, либо на некотором удалении от здания в грунт или на открытый дерн для последующего впитывания почвой. В последних случаях для разбиения водного потока используется насыпь из щебня. Кроме того, в этих же случаях выпускная труба снабжается простой, но надежной защитной решеткой, предотвращающей проникновение в нее мелких животных.

Задачи, решаемые при проектировании систем ливневых канализаций.

Без эффективного отвода дождевых вод немыслимо существование ни крупных городов, ни компактных коттеджных поселков. Однако объемы отводимой воды в каждом случае будут совершенно разные, поэтому обустройство ливневых канализаций всегда начинается с проведения тщательнейших расчетов. Данные расчеты включают в себя следующие мероприятия:

  • — трассировку;
  • — конструкторские разработки основных узлов и элементов;
  • — гидравлические расчеты.

Несмотря на кажущуюся сложность подобных вычислений, выполнить подобное для индивидуального жилого дома вполне возможно и самостоятельно. Для этого необходимо соотнести площадь водосбора, рельеф местности, вероятность появления возможных загрязнений, длину и диаметр водоводов, а также предполагаемый объем осадков с учетом климатических особенностей в данном населенном пункте.

Трассировка включает в себя планирование размещения узлов и элементов дождевой канализации таким образом, чтобы вода имела возможность свободно стекать самотеком по самому кроткому и свободному пути. Для этого все территория водосбора разделяется на несколько бассейнов, для каждого из которых в общей схеме предусматривается собственный коллектор, подключенный к канализационной системе достаточной производительности.

Дождевые и талые воды могут причинить немало неприятностей. И это не только лужи и грязь на территории участка, но и разрушение фундамента и стен, затопление подвала. Чтобы избежать неблагоприятных воздействий, на участке строится дождевая канализация. Это система, состоящая из водоотвода для сбора стекающей с крыши воды и каналов для её отвода за территорию участка.

Специальная система водоотведения для сбора и отведения дождевой и талой воды с крыши и территории участка называется дождевой или или просто ливневкой. Строится такая система согласно требованиям СНиП 2.04.03-85. В этом нормативном документе изложены все требования, нормы и правила сооружения ливневок.

Дождевая система канализации – это достаточно сложная инженерная система, состоящая из кровельной и подземной части. Кровельная часть включает в себя желоба, воронки и трубы, по которым происходит слив талой и дождевой воды крыши. Подземная часть состоит из каналов для отвода собранной влаги на территории участка.

Подземная часть дождевой канализации может быть:

  • Закрытой. В этом случае, для отвода воды используются трубы, проложенные под землей.
  • Открытой. Для транспортировки жидкости строятся открытые каналы, которые сверху закрываются решетками.
  • Смешанной. В этом варианте присутствуют участки и закрытой, и открытой системы.

Совет! При использовании закрытых и смешанных систем ливневой канализации нужно применять меры, предотвращающие заиливание труб. Для предварительной очистки воды от песка и частиц грунта используют специальные устройства – пескоуловители. Кроме того, в сети труб обязательно включают ревизионные колодцы, которые используются в процессе периодической очистки и промывки труб.

Некоторые владельцы участков с целью экономии не планируют строить отдельно сети дождевой канализации, предпочитая направлять слив осадков в дренажную систему. Однако согласно требованиям СНиП так делать категорически запрещено.

Дело в том, что при обильных осадках или резком таянии снега дренажная система неизбежно переполнится, из-за чего может пострадать фундамент дома. Кроме того, при попадании в дренажные трубы воды с крыши произойдет быстрое заиливание системы и придется проводить достаточно сложные мероприятия для их очистки.

Как построить?

Начать строительство системы водоотведения стоит с планирования. Чтобы выполнить расчеты, необходимо знать:

  • интенсивность и количество осадков;
  • площадь поверхностей, с которых нужно организовать слив (это не только крыши зданий, но и асфальтированные или бетонированные площадки или дорожки);
  • рельеф участка;

Совет! При постройке ливневой канализации на участке частного дома особо сложных инженерных расчетов проводить не требуется. Основной момент, на который нужно обращать внимание при строительстве – это уклон труб или лотков. Если уклон будет сделан неправильно, эффективного слива воды не будет.

Монтажные работы на кровле

Строительство надземной части водоотвода, как правило, начинают во время кровельных работ. Системы для слива воды состоят из:

  • воронок;
  • соединительных элементов;
  • трубы для слива собранной воды.

Согласно требованиям СНиП можно использовать водостоки, выполненные из пластика или оцинкованной стали.

Совет! Оптимальным вариантом для местностей со сложными погодными условиями (сильные ветры, проливные дожди) считаются системы для отвода воды с крыши, выполненные из оцинкованной стали с полимерным покрытием.

Конфигурация системы водоотведения зависит от формы крыши. Так, на двухскатных крышах монтируется два желоба вдоль каждого из скатов. Если кровля вальмовая, необходимо строительство замкнутого контура по периметру крыши.

Для организации слива собранной в желоба воды устанавливаются воронки и водосточные трубы. По требованию СНиП необходимо планировать установку одной водосточной трубы на каждые 50 квадратных метров кровли. Чтобы реже приходилось подниматься на кровлю для очистки желобов от попавшей в них грязи, сверху на желоба устанавливают решетки.

Монтаж подземной части

Чаще всего, ливневую канализацию строят параллельно дренажной системе, причем, трубы для отвода дождевой воды помещают выше дренажных, но с тем же уклоном. Прежде всего, монтируются дождеприемники – устройства, в которые осуществляется слив воды из водосточных труб. Кроме того, дождеприемники устанавливаются в низинных местах участка, там, где часто образуются лужи, а также под расположенными на улице водопроводными кранами.

Дождеприемники должны быть соединены системой труб или открытых каналов для отвода собранной воды в коллектор. Трубы нужно обязательно укладывать с уклоном, в СНиП содержатся указания о величине оптимального уклона для труб различного диаметра.

Сейчас для постройки системы отвода дождевой воды чаще используются пластиковые трубы. Согласно СНиП, можно использовать трубы из ПВХ для наружных трубопроводов или гофрированные трубы из полипропилена или полиэтилена. Для предварительной очистки воды от песка, рекомендуется устанавливать перед вводом в систему пескоуловители.

Если слив организуется через открытые канавы, то в них устанавливаются лотки из пластика или полимербетона. Их сверху накрывают решетками, которые можно снимать для проведения очистки лотков от песка.

Итак, дождевая канализация – это инженерная система, предназначенная для сбора и слива собранной воды с крыш, бетонированных и асфальтированных площадок и дорожек. Осуществляется слив по сетям труб или открытых каналов, ведущих к коллектору.

© 2024 pechivrn.ru -- Строительный портал - Pechivrn