Расчет ливневого колодца
Колодец ливневой канализации должен вмещать в себя все количество жидкости, образовавшейся в результате дождя или таяния снега. Поэтому для расчета колодца надо:
- учитывать объем воды, необходимой для отведения с определенного участка. Чтобы рассчитать объем отводимой жидкости, следует воспользоваться формулой
Q=q20×F×Ψ, где
- q20 – коэффициент, характеризующий среднестатистическое количество осадков на местности (приведен в СНИП);
- F – рассчитывается как площадь участка, на котором планируется устанавливать ливневую канализацию;
- Ψ – поправочный коэффициент, зависящий от покрытия рассматриваемого участка.
Значения коэффициента Ψ в зависимости от покрытия рассматриваемой поверхности
- на основании полученных данных, используя специализированную таблицу, приведенную ниже, можно подобрать диаметр труб, которые будут отводить воду из точек сбора в ливневый колодец.
Выбор диаметра трубы в зависимости от объемов сточных вод
- выбрать размер колодца, который зависит от диаметра используемых труб. Если применяются трубы диаметром менее 600 мм, то радиус колодца должен быть не менее 1000 мм.
Для обустройства ливневой канализации на загородном участке достаточно использовать трубы, диаметр которых менее 600 мм.
Виды ливневых колодцев
Итак, существует несколько классификаций.
По предназначению
- Приемный. Особенностью этих колодцев является их расположение на участках, где уровень грунтовых вод находится достаточно на высоком уровне. Несомненным плюсом считается возможность использования поступившей воды в дальнейшем. Так, например, многие люди применяют ее для поливки садовых растений;
- Фильтрующий (или иначе поглотительный). Главной задачей этого колодца является фильтровка воды и перенаправление ее в почву. Поэтому этот вид сооружения не имеет дна и находится ниже уровня грунтовых вод;
- Перепадный колодец. Предназначен для тех участков, на которых фиксируется высокий уровень перепада земли. Следует отметить, что этот колодец предотвращает возникновение сильного потока воды, разрушающего и выводящего из строя всю ливневую систему. Но несмотря на это, имеет свои недостатки: шумность и достаточно быстрый износ);
- Смотровой. Такой вид колодцев устанавливают в тех местах, где отмечается либо уклон, либо поворот отводящей трубы. Появляется возможность контролировать течение сточный вод.
По типу канализационной системы (дренажные колодцы)
Открытые — представляют из себя бетонные желоба, уложенные наравне с поверхностью земли, будь то дорога или тротуар. Важным моментом является наклон в сторону течения воды.
Относительно недорогой вариант, однако имеет свои минусы. Среди них стоит выделить следующие: отвод воды может быть размещен не там, где вы желаете, так как расположение слива полностью зависит от особенностей рельефного покрытия земли. Также из-за погодных условий возникает проблема засора (опавшие листья, мусор), которая снижает эффективность водоотвода;
- Закрытые – в отличие от предыдущего вида, закрытые ливневые канализации имеют возможность располагаться вне зависимости от рельефа. Специалисты отмечают, что они имеют наиболее эффективную систему водоотведения. Приемные желоба отвечают за отправление жидкости в канализационные трубы, которые находятся под землей. Наличие же защитной решетки позволяет обеспечить безопасность от крупного мусора и засора.
- Смешанные — вода попадает в накопитель, пройдя через арочные каналы и закрытые системы труб. После этого она может быть использована повторно.
По использованному материалу
- Бетонный – наиболее распространенный вариант колодцев (до последнего времени оставался самым быстро воздвигаемым), но в современных условиях появились другие конструкции, постепенно заменяющие бетонные. Основными тому причинами служат: высокая стоимость, дорогого состава. Это вынуждает производителей использовать менее качественные материалы, чтобы снизить цену. Также сложности транспортировки и снова проблема дороговизны этой услуги;
- Кирпичный – в основном используют красный кирпич, так как отпадает необходимость заказывать услуги специальной техники для транспортировки. Человек вполне может справиться сам.
Установка колодца
Перед началом установки необходимо собрать все инструменты и материалы, которые могут потребоваться:
- Бетонные кольца, как основные конструктивные элементы колодца;
- Бетонная смесь, либо готовая плита для стяжки;
- Битумная смазка для герметизации;
- Цементный раствор;
- Штукатурка;
- Подъемное устройство;
- Контрольные и измерительные приспособления;
- Шпатель;
- Бетононасос;
- Трамбовщик, работающий в ручном или автоматическом режиме.
Вся работа по установке колодца является трудоемкой и весьма кропотливой, по этой причине все этапы должны выполняться с ориентировкой на определенные правила.
Прежде всего, необходимо провести некоторые подготовительные работы, и только потом можно устанавливать колодец. Сначала укладывается бетонная плита, минимальная толщина которой должна составлять 100 мм. Главным предназначением подобных плит является предотвращение проникновения стоков в грунт до оседания на дне емкости компонентов с высокой плотностью.
Чтобы замуровать концы труб, которые подводятся к колодцу, можно использовать битумную смазку. Стенки с внутренней стороны тоже тщательно обмазываются этим полезным веществом. Через несколько дней каждый шов и щель в колодце затирается с использованием битумной смазки. Тело колодца устанавливается после того, как проверится прочность дна. Диаметр колец в такой емкости должен быть большей 1-го метра. Они последовательно и очень аккуратно погружаются в яму.
Все кольца нужно устанавливать на место ровно, чтобы не возникало перекосов и неровностей. Как только вся конструкция будет собрана, нужно снова выполнить затирку швов битумом. Таким образом можно значительно повысить продолжительность эксплуатационного периода конструкции. Котлован можно засыпать песком после того, как колодец будет отделан снаружи штукатуркой. Яма заполняется наполовину, после чего песок тщательно утрамбовывается. Затем котлован засыпается полностью.
Поверх песка засыпается грунт, после его тщательной утрамбовки необходимо оборудовать бетонную отмостку, толщина которой должна соответствовать хотя бы 150 мм. В качестве основного материала используется цементно-песчаный раствор, который подается на место заливки при помощи специального насоса и лопат. Предварительные тестовые испытания колодца нужно обязательно провести перед тем, как зарывать котлован. Колодец заполняется водой, а все трубы, ведущие к нему, обязательно чем-то перекрываются. В таком состоянии колодец нужно продержать хотя бы сутки. При отсутствии протечек емкость может быть введена в эксплуатацию.
Какие бывают виды водостоков – самотечные и сифонные
В современном строительстве применяются две основные схемы устройства сточных систем:
- самотечные;
- работающие по принципу сифона.
Первые из них собирают и отводят воду с использованием желобов с уклонами. При этом система заполняется водой частично.
Система водостока, устроенная по сифонному принципу, уже на входе потока в трубу ливневой канализации отделяет воду от воздуха. В результате образуется сплошной водяной столб, и эффективность системы значительно возрастает.
При определении основных параметров ливневой канализации учитываются многие факторы:
- Климатические условия в регионе строительства в части количества выпадающих осадков и температуры окружающей среды.
- Тип крыши.
- Площадь водосбора – показатель, учитывающий размеры крыши.
При эксплуатации сифонных систем необходимо выполнять следующие требования:
- ливневка должна быть тщательно утеплена, вплоть до установки греющих кабелей;
- необходима шумоизоляция, поскольку поток воды издает громкие звуки.
Оптимальная конструкция водозаборной воронки состоит из стакана и крышки. Стакан изготавливается единым с воронкой, но со съемной крышкой.
Конструктивно стакан может быть шире воронки, в таком случае его можно использовать для фиксирования краев кровельного полотна.
Подводя итог сказанному, можно выделить четыре составные части ливневой канализации в многоэтажном доме:
- воронка для забора воды с плоскости кровли;
- стояк, используемый как передаточное звено для подачи воды в низ системы;
- отводные трубы для удаления воды из сточной системы от здания;
- выпуск – отвечает за слив канализируемой субстанции в общегородскую сеть.
Кроме того, она устанавливается на стыке кровельного пирога со сливом, поэтому нуждается в тщательной герметизации. Воронка располагается в самой низкой точке участка крыши, уклон обеспечивается при заливке стяжки крыши.
Устройство внутренней канализации не представляет собой особо сложной задачи, нужно только знание и определенная профессиональная подготовка.
При проектировании и обустройстве ливневой канализации многоэтажных домов СНиП 2.04.01.85 является основным документом, регламентирующим требования к этой системе и правила ее монтажа.
Назначение и принцип работы
Функции колодца состоят в накоплении воды с последующим ее выведением с участка. Накопление происходит путем слива дренажных вод по трубам в емкость конструкции. Выводить накопленную водную массу можно двумя способами:
- самотеком в грунт — через дренирующий слой отсыпки вода уходит в более глубокие слои почвы;
- принудительным откачиванием — из накопительной емкости с помощью насоса для хозяйственных нужд, в ассенизаторскую цистерну или в природные резервуары.
Также дренажные колодцы могут служить для профилактического осмотра и очистки трубопроводных коммуникаций — дренов. Такие конструкции называются смотровыми или ревизионными.
Виды, специфика
Различают несколько видов наружных частей системы. Они объединяются в группы по определенным признакам. По принципу перемещения стоков внешняя канализация делится на 2 категории:
- самотечная. Создана таким образом, что все элементы расположены под уклоном. Стоки движутся под действием силы тяжести. Угол наклона труб жестко ограничен и для каждого диаметра представляет собственную величину;
- напорная (или принудительная). Это системы, расположенные в участках со сложным рельефом, низинах, на склонах и т.п. Для подачи стоков используются специальные насосы.
Обычно предпочитают строить первый вид систем, так как они проще и дешевле. По способу утилизации отходов:
- общественная. Жидкость из дома поступает в магистральные линии, откуда передается на городские очистные сооружения;
- автономная. Это сравнительно небольшие системы, обслуживающие один дом. Они самостоятельно утилизируют стоки, или, как минимум, аккумулируют их в крупном резервуаре до момента откачки.
Строительство канализации того или иного типа требует знаний и соблюдения нормативов и требований. Поскольку проникновение стоков в грунт чревато многими проблемами, все расстояния от элементов системы до зданий и сооружений заранее определены и жестко контролируются. Монтаж внешней канализации производится на основе плана, который составляется с учетом норм СНиП и СаНПиН. Независимо от того, производится врезка в общественную сеть, или строится автономный комплекс, выполнение действующих правил обязательно.
Открытая и закрытая ливневки
Разница между ними понятна интуитивно; однако давайте не поленимся описать обе системы более детально.
Открытая ливневая канализация представляет собой желоба (чаще всего бетонные), проложенные по поверхности грунта. Прокладываются они, понятное дело, с постоянным уклоном по току воды.
Цена желобов и вспомогательных материалов (песка, цемента и т.д.) невелика; однако такая схема имеет ряд ограничений.
- Уклон желоба вынужден с небольшими отклонениями в ту или иную сторону повторять рельеф местности. Далеко не всегда таким образом вода будет транспортироваться в желательном для вас направлении.
- Мусор, песок, ветки и листва зачастую создают для стоков непреодолимую преграду. Разумеется, ее прочистка не представляет особых проблем, но… вы точно хотите заниматься этим в ливень?
Простейшая открытая ливневка.
Закрытая ливневка полностью решает описанные проблемы.
- Уклон может быть создан в произвольном направлении. Разумеется, порой это означает значительный объем земляных работ.
- Пескоуловители или решетки, которыми оснащаются колодцы для ливневой канализации, не дают крупному мусору засорить ливневку.
В каких случаях предпочтительна каждая из описанных схем?
Инструкция проста и очевидна.
- Открытые желоба — прекрасное решение для небольшого участка с постоянным уклоном.
- Сложный рельеф и значительные площади заставят использовать подземную ливневую канализацию.
Виды канализационных колодцев
Смотровые
На протяжении всего канализационного трубопровода устанавливаются смотровые колодцы. Они предназначены для обслуживания и контроля сетей. Сооружения изготавливают из пластика, кирпича или бетона. В зависимости от назначения выделят несколько типов:
Прямоточные модели:
- Линейные – устанавливаются на протяженных ровных участках магистрали, через них происходит чистка коммуникаций. Количество колодцев зависит от диаметра труб – для магистрали сечением 50 м – через каждые 35 м, при диаметре 200 мм – на расстоянии в 50 м.
- Контрольные – сооружения располагается в точке присоединения дворовой или квартальной сети к центральной канализационной системе.
- Промывные – конструкции размещаются на краю канализационной системы. Служат для выполнения прочистки.
Колодцы, меняющие направление сточных вод:
- Узловые – применяются в местах соединения нескольких трубопроводов.
- Поворотные – сооружаются в местах поворота трубы или присоединения отводящей ветки. Угол отведения должен быть не меньше 900. Эти участки наиболее подвержены засорению, поэтому обеспечение доступа является обязательным условием.
Большинство гидротехнических сооружений изготавливается из бетонных колец. Их диаметр позволяет без труда осуществлять обслуживание трубопровода. А прочная конструкция служит несколько десятилетий. Для небольшой дачной системы коммуникаций в качестве колодце можно устанавливать пластиковые трубы значительного диаметра.
Виды смотровых колодцев
Распределительные
Назначение распределительного колодца – регулировать количество дождевой или талой воды. Он устанавливается на различных объектах:
- придомовая территория;
- автозаправочная станция;
- промышленное предприятие;
- мойка;
- автомагистраль.
Распределительная конструкция Гидротехническое сооружение этого типа устанавливается в двух случаях: если организуется отвод лишней воды в водоем и при большом уклоне подводящей трубы. Во втором случае вода попадает в систему с бурным потоком, с которым она не в состоянии справиться. Функция колодца – уменьшить скорость воды. Он представляет собой прочную герметичную емкость с несколькими входными и отводными патрубками. Установка сооружения необходима для нормальной работы ливневой канализации.
Фильтрующие
Поглощающие колодцы используются для отведения воды вглубь почвы. Их строят в ситуации, когда нет возможности вывести влагу другим способом. Конструкция диаметром около 1,5 м и глубиной до 2 м не имеет дна. В нижней части выполняется насыпка фильтрующего слоя:
- щебень;
- гравий;
- битый кирпич;
- шлак.
Сооружения для поглощения и фильтрации воды Сверху фильтрующая насыпь выстой до 1 м, накрывается геотекстильным полотном, предотвращающим заиливание. Установка такой системы рекомендуется на участках с песчаным грунтом. Его производительность невелика, поэтому суточный объем стоков не должен превышать 1 м3.
Перепадные
Если участок, где происходит монтаж коммуникаций, отличается перепадами высоты, то исключается возможность прокладывания прямолинейного трубопровода. Для компенсации разницы высот устанавливают перепадные колодцы канализации. Эти сооружения рассчитаны на применение в самотечных сетях. Их функция – обеспечить регулировку водного потока и изменить его высоту. При возникновении препятствий сточные воды перенаправляются в другие коллекторные системы. Монтаж сооружений необходим в следующих случаях:
- Требуется уменьшить глубину расположения входящей магистрали.
- В местах пересечения канализационным трубопроводом подземных объектов.
- Для снижения риска неконтролируемого повышения или уменьшения скорости движения стоков.
- Гидротехническое сооружения является последним в системе, после него происходит сброс жидкости в водоем, при этом выпуск затоплен.
Колодец для изменения высоты потока
Основные санитарные требования обустройства перепадных канализационных колодцев
По условиям санитарных требований при установке канализационной системы с использованием труб, диаметр которых не более 600 миллиметров, не обязательно устанавливать перепадный колодец.
Когда выполняется канализационная система, высота перепадов которой составляет до 3 метров, необходимо устанавливать трубчатые перепады.
Можно установить обычный смотровой колодец, который будет играть роль промывного колодца. Иногда используют специальные конструкции, которые обустроены подводом воды.
В самотечных системах камеры и колодцы рекомендуется выполнять по типовым проектам.
Необходимо знать все конструктивные особенности колодца, а также его элементов, которые входят в состав колодца. На колодце должна быть нанесена маркировка. Не стоит пренебрегать маркировкой.
Какой вид колодца выбрать для дренажной системы
Перед самостоятельной установкой дренажных колодцев рекомендуется ознакомиться с недостатками и преимуществами этих сооружений. Среди основных достоинств конструкции выделяются следующие:
- Выполнение земляных работ одновременно с монтажом дренажного колодца осуществляется в течение дня.
- Герметичность сооружения обеспечивается с помощью гидроизоляции и применения железобетонных колец.
- Стоимость выполнения работ по устройству данной конструкции своими руками относительно низкая.
- Прочность железобетонных конструкций больше, чем у колодцев из кирпича.
Перед тем как сделать дренажный колодец своими руками, следует подобрать его размер. Он должен позволять делать промывку всей дренажной системы при необходимости напором воды под давлением. Смотровые колодцы для дренажа обычно монтируются в местах поворотов дрен в условиях перепадов высот. Приемлемым считается расстояние между ними на прямых участках, равное 40 м. Максимальное расстояние должно составлять 50 м. Такие колодцы обычно имеют диаметр 300-500 мм.
Доступ к системе через дренажный колодец производится через люк. Оптимальный диаметр конструкции для спуска через нее человека должен быть увеличенным до 1 м.
Если требуется установка дренажного колодца поглотительного вида, то при этом обязательно учитывается тип грунта на участке. Вода в этом устройстве должна поступать в приемник, фильтроваться, для чего насыпается слой щебня. Затем она поступает к нижележащим слоям грунта через специальные отверстия.
Водопоглотительная способность почвы должна быть достаточной, что позволит установке справляться с объемом жидкости, которая поступает в колодец. Этим видом грунта считается крупнозернистый песок. Если имеется водоупор, то поступающая в колодец вода не уйдет в почву и переполнит резервуар дренажной системы. Собранную воду по мере сбора следует откачивать с помощью дренажного насоса, а затем сбрасывать в канаву за пределы земельного участка или применять для полива растений.
Герметично забетонированный накопительный колодец может применяться в местах с высоким УГВ, грунтом, который не имеет высокую водопоглотительную способность.
Перед строительством дренажа всегда следует производить гидрогеологическое тестирование грунта для определения его состава и способности к водопоглощению. Без полученных данных начинать обустраивать дренаж не рекомендуется, поскольку монтаж вслепую не даст положительного результата.
Устройство накопительного дренажного колодца
Монтаж дренажного колодца из бетонных колец предельно прост. Потребуется вкопать в землю 1-2 кольца, сделав в них отверстия, через которые обычно проходят трубы. Сверху конструкцию должен закрывать люк. Вместе с тем данный вид сооружения является более сложным в монтаже, чем другие. В резервуаре коллектора происходит скопление воды, поступающей из дренажных труб.
Чтобы установить коллекторный колодец на свой земельный участок, необходимо выполнить следующие виды работ:
- вырыть яму глубиной не меньше 2 м;
- на дно ямы опустить бетонные кольца;
- дно колодца засыпать гравием;
- сделать отверстия для труб.
Диаметр подготовленной ямы, в которую планируется устанавливать бетонные кольца, должен превышать диаметр каждого из них. Первое располагается на дне ямы, а последующие кольца устанавливаются одно на другое. В промежуток за стенками конструкции следует засыпать гравий. Отверстия для труб в бетоне выполняются в верхней части конструкции путем алмазного бурения. Для перенаправления воды из накопительного колодца насосами могут применяться следующие виды сооружений:
- канализация;
- септик;
- выгребная яма.
Дренажный колодец из бетонных колец обычно имеет 2 вида насосов:
- Поверхностный. Расположен выше уровня колодца, что позволяет опустить внутрь дренажной системы только шланг.
- Погружной. Помещается в емкость, а в основной корпус опускается только откачивающий элемент.
Вода из накопительной дренажной системы может быть использована с пользой. К примеру, для полива насаждений к дренажному насосу присоединяется шланг либо система автоматического оборудования для полива.
Кирпич
Сливная яма из кирпича
Рассмотрим, как построить канализационный колодец из кирпича. Лучше использовать глиняный кирпич, который не пропускает влагу.
Но подойдет и обычный красный либо силикатный. Кладку достаточно производить в полкирпича. Форма колодца рекомендуется круглая для простоты ассенизации, хотя подойдет и квадратная/прямоугольная.
Строительство канализационных колодцев из кирпича потребует.
Итак:
- Кирпич.
- Плита перекрытия.
- Цемент, песок.
- Жирная глина, битум.
- Щебень.
- Вентиляционная труба.
Заливаем фундамент. Состав: песок 2 части, гравий 1 часть, цемент 1 часть. Высота фундамента зависит от массы кирпичной кладки. Обычно, достаточно 20 см. Можно дополнительно армировать фундамент. После заливки фундамента дайте ему затвердеть в течение 7 дней. Один раз в день поливайте его водой.
Выкладываем кирпич. Штукатурим дно и стенки. Железним. Покрываем 1-2 слоями битума. Устанавливаем перекрытие. Это либо ж/б плита, либо деревянный просмоленный щит.
Устанавливаем люк, вентиляционную трубу. Готово. Вам остается только обеспечить своевременное обслуживание канализационных колодцев.
Выбор материала для системы
Сбор дождевой воды осуществляется с помощью:
- труб;
- колодцев;
- приемных элементов;
- желобов.
При их выборе необходимо учитывать некоторые особенности
Важной составной системы являются приемные элементы. Воронки устанавливаются на крыше и площадках. Изготавливаются они из полимербетона, полипропилена и полиэтилена
В их конструкции имеются фильтры-корзины, в которых оседают различные включения. Чтобы исключить поступление из них неприятных запахов, некоторые разновидности приемников имеют сифоны. Их установка осуществляется под трубами при организации точечной системы.
У входа в здание могут устанавливаться придверные поддоны, в комплектации которых находится вывод для отвода стоков и защитная сетка сверху. Плюс ко всему эта решетка позволяет счищать грязь с обуви.
Обязательными элементами являются трубопровод, желоба и лотки. Чаще всего используют полимерные трубы и ПВХ
Одно важно требование – все стыки труб должны быть герметичными
Лотки для транспортировки осадков изготавливаются из обычного бетона или полимерных материалов. Последние намного проще и легче устанавливать. Более того, их гладкая внутренняя структура изнутри не создает никаких препятствий стоку жидкости. Как следствие, исключается вероятность засора. Главное – установить их с правильным уклоном.
Для сбора атмосферных осадков обязательно устанавливаются колодцы. Они должны быть герметичными и надежными. Всеми необходимыми характеристиками обладают полимерные колодцы.
