Уклон дренажной трубы: расчеты, стандарты и особенности монтажа дренажа на склоне

Общий принцип биологической очистки

Жизнь бактерий напрямую связанна с переработкой отходов, чем больше пищи, тем они быстрее размножаются, образуя колонии. Размножившись до необходимого количества, они способны перерабатывать в сутки до нескольких килограммов твердых нерастворимых остатков содержащихся в бытовых стоках.

Бактерии и грибки занимают особую нишу в структуре экосистемы. Они поддерживают круговорот веществ в природе. Растения синтезируют органические вещества из неорганических. Из углекислого газа например получается кислород, а химические элементы преобразовываются в органические.

В свою очередь получившиеся органические вещества потребляются высшими животными и преобразовываются в более сложные соединения. Бактерии преобразуют остатки органики, разлагая их до простых элементов. Тем самым замыкая круговорот веществ.

Если пища для бактерий и других редуцентов заканчивается их численность стремительно уменьшается. Умирающие бактерии освобождают место для растений, которые свою очередь получают питательную среду для существования.

Таким образом, ил с дна выгребной ямы или резервуара, где были использованы бактерии, служит превосходным удобрением.

Вода, прошедшая переработку в септике, лишена запаха нечистот и может быть использована для полива растений на приусадебном участке. Однако стоит отметить, что бактерии должны обладать устойчивостью к бытовой химии.

В стоках присутствует большое количество не только органических веществ, но и остатки моющих средств, которые используются в любой семье. Бактерии для септиков «Доктор Робик» выведены с учетом повышенного содержания щелочи в сточных водах.

Это значит, что они способны выживать и перерабатывать не только органику, но и различные пенящиеся добавки. Это делает производителя лидером среди производства средств бактериальной очистки.

Порядок проектирования

1. 1. 1. Определяем радиус действия дренажа по формуле И.П. Кусакина

R = 2S (3.17)

2. По формуле

x_о =

определяем радиус круга x_о, равновеликого площади прямоугольника

F = a ∙ b, (3.19)

гдеa и b– стороны равновеликого кругу прямоугольника.

3. По формуле

Q=

определяем предварительный расход кольцевого дренажа Q_прв.

4. Пользуясь формулой определения захватной способности колодца

g_зкв =

гдеg_зкв – захватная способность колодца;

V_q = 65

составляем два неравенства дляn –2 колодцев:

q_зквn > Q_прв (3.23)

и

q_зкв(n –2) Q_прв. (3.24)

Так, дляn колодцев

g_зкв = 2, (3.25)

гдеу_п =, (3.26)

а для n-2 колодцев

g_зкв = 2, (3.27)

гдеу_n-2 =. (3.28)

Радиусом кольца задаемся.

Из неравенств (3.23) и (3.24) подбором определяем четное количество колодцев и распределяем их по контуру площадки.

5. По плану площадки определяем расстояние от центра А до каждого из колодцев х₁,х₂, …, х_n.По формуле (3.20) определяем уточненный расход воды кольцевого дренажа Q.

6. Далее подсчитывают уровни грунтовой воды по группам колодцев, находящихся в одинаковых условиях.

Так, для колодца 6, симметрично расположенного с колодцами 1, 4, 9, составляют схему и вычисляют расстояния от колодца 6 до других колодцев: х₁,х₂, …, х_n. При этом х₆ = r. Пользуясь формулой (3.29), определяем у₆:

у₆ =(3.29)

Подобным способом определяют уровни грунтовых вод всех колодцев и составляют схемы депрессионных кривых.

Если необходимое понижение уровня грунтовых вод на площадке не достигнуто, то изменяют число колодцев и их размещение.

2.Расчет кольцевого вертикального дренажа

Для понижения уровня подземных вод на участке расположения одного из цехов завода запроектирован кольцевой дренаж вертикального типа, состоящий из ряда трубчатых колодцев, расположенных по прямому контуру защищаемого сооружения размером 40х60 м.

Отметка площадки в среднем 131,5м. Отметка водоупора (глина юрского возраста) 177,5м. Выше глин лежат аллювиальные крупнозернистые пески, прикрытые с поверхности слоем суглинка мощностью 1–2 м. Коэффициент фильтрации песков 20 м/сут. Подземные воды залегают на отметке 130м, т.е. примерно на 1,5м ниже поверхности земли.

Для того чтобы не было подтопления заглубленных подвальных помещений, уровень подземных вод должен быть понижен примерно до отметки 125м.

Принимаем радиус колодцев r = 0,1м, величину понижения уровня воды в центре площадки

S = 130 — 125 = 5м.

Величина водоносного слоя Е = 130м — 117,5м = 12,5м.

Порядок расчета следующий:

2.1. Определяем радиус действия дренажа по формуле (3.17)

R = 2S м.

2.2. Глубину воды в грунте в центре действия колодцев получим

у_а = Н —S = 12,5 м — 5 м = 7,5 м.

2.3. Радиус круга, равновеликого защищаемой площади, будет равен

х_о =м.

2.4. Предварительный расход кольцевого дренажа определяем по формуле (3.20)

Q_прв =м3/сут.

2.5. Пользуясь формулой (9.5), определяющей захватную способностью колодца, рассчитываем количество колодцев n, пользуясь такими двумя неравенствами

q_зкаn > Q_пра и q_зкв(n-2) пра или

2 > 3,14 ∙0,1∙ V_g ∙у_п n > 3600 и 2∙ 3.14∙ 0.1 ∙V_gу_n-2(n-2)

При этом V_g = 60

Задаемся количеством колодцев n = 10. Тогда по формуле (3.26)

у₁₀ =м.

По формуле

y₈ =м.

Проверяем принятое число колодцев n = 10 по двум неравенствам

2 ∙3,14∙0,1∙ 126,8 ∙5∙10 = 4000 м3/сут > 3600 м3/сут

2 ∙3,14∙ 0,1 ∙126,8∙ 4,5 ∙8 = 2900 м3/сут 3/сут.

Распределяем эти колодцы по контуру цеха.

2.6. Подсчитываем уточненный расход воды по формуле (3.20).

Для этого подсчитываем по плану цеха расстояние от его центра А до отдельных колодцев

х₁ = х₄ = х₆= х₉ = 36м;

х₅ = х₁₀ = 30м;

х₁ = х₃ = х₇ = х₈ = 22м.

ТогдаQ =м3/сут.

2.7. Подсчитываем уровни грунтовой воды по группам колодцев, находящихся в одинаковых условиях.

Так, для колодца 6 (симметрично расположенного с колодцами 1, 4 и 9) составляем схему и вычисляем расстояние от колодца 6 до других колодцев (рис. 9в):х₁,х₂ …..х₁₀.

При этом х₆ = r. Тогда по формуле (3.29) получим

y₆ =6,3 м.

9.2.8.Проверяем захватную способность колодца

g_зкв= 2∙3,14 ∙0,1 ∙126,8∙ 6,3 = 540 м3/сут > 390 м3/сут,

где 390 =

2.9. Подсчитаем уровни грунтовой воды по группе колодцев 2, 3, 7, 8. Пользуясь тем же методом, определяем

у₇ = 5,85м.

По колодцам 5 и 10 получим

у₅ = 9,95м.

2.10. Строим продольные профили по равным сечениям колодцев и проверяем необходимое понижение подземных вод на площадке. Если это понижение не достигнуто, то изменяют число колодцев и их размещение.

Расчёты и стандарты строительства дренажа

Расчётными величинами, которые потребуются для строительства дренажной системы, как правило, являются:

• размер диаметра трубопроводов;
• уровень закладки трубопроводов;
• значения уклона труб;
• плотность геотекстильного фильтра.

И подробнее о каждом пункте.

Величина #1 – расчётный диаметр трубопроводов

Требуемый диаметр трубопроводов рассчитывается с упором на проектные параметры интенсивности водоотведения.

Для частного домостроения обычно оптимальными являются трубы диаметром 100 мм. Их пропускная способность по стандарту составляет около 7 л/с, что вполне соответствует проектным нормам в большинстве случаев.

Между тем, увеличение диаметра дрены позволяет охватить большую рабочую площадь, усилить эффективность системы.

Величина #2 – глубина закладки системы

Уровень закладки дренажных трубопроводов, согласно существующим стандартам, определяется с учётом двух критериев:

1. Уровень промерзания грунта.
2. Глубина заложения фундамента.

Степень промерзания грунтов напрямую связана с климатическими свойствами местности. Поэтому для каждой отдельной территории этот параметр может отличаться.

Но в любом случае расчёт глубины закладки дренажных труб ведётся от конечной точки промерзания грунта с добавлением к этому значению не менее 300-500 мм дополнительного заглубления.

Одним из важных расчётных параметров глубинного дренажа является определение степени промерзания грунта на участке расположения объекта. Опираясь на расчётные данные промерзания грунтов, вычисляют глубину закладки дрен

По такому же алгоритму рассчитывается фундаментный дренаж, но от конечной точки залегания фундамента.

Величина #3 – уклон дренажных труб

Под каким уклоном монтировать трубы дренажной системы, чётко указывают стандарты СНиП. Согласно этим стандартам, минимальные значения уклона дрены необходимо брать с учётом допустимой минимальной скорости течения сточных вод.

При этом дополнительно оговаривается, что для труб диаметром 150 мм минимально допустимый уклон должен быть не менее 8 мм на метр длины, а для труб диаметром 200 мм – не менее 7 мм на метр длины. На отдельных участках сетей допускается занижать эти параметры до 7 мм и 5 мм соответственно.

Допустимое максимальное значение уклона труб дренажа на один метр длины – 150 мм. Больше этого значения допустим уклон только на отводах от сантехнических приборов при длине отвода до 1,5 м.

На безрасчётных участках дрены, где используются трубы диаметром 40-50 мм, допустим уклон до 30 мм на метр длины. А для труб диаметром 85-100 мм и при тех же условиях уровень уклона допускается делать не более 20 мм на метр длины.

Уклон трубопроводов, составляющих дренажную систему, также относится к основным расчётным параметрам. Соблюдение стандартов уклона – это гарантии создания дренажной системы, которая будет работать продуктивно – собирать и отводить воду с участка

Если в качестве элементов отвода применяются лотки, уровень уклона принимают с оглядкой на такую скорость стоков, при которой обеспечивается эффект самоочищения жидкости. Допустимое наполнение лотков – не выше 80% при ширине лотка не меньше 20 мм.

Значение ширины лотков рассчитывается на основе результатов гидравлических расчётов и зависит от конструктивных особенностей элементов. Однако если высота лотка больше 50 мм, значение ширины не может быть меньше 70 мм.

Величина #4 – необходимая плотность геотекстиля

Когда проект дренажной системы предусматривает использование в качестве дрены перфорированных гофрированных труб, рекомендуется  вместе с обсыпкой таких труб использовать геотекстильную фильтрующую оболочку (геотекстиль).

Геотекстильное полотно исполняет функцию фильтрующего элемента, предотвращает засорение магистрали мелкими частицами грунта. Для получения максимального эффекта фильтрации требуется расчёт плотности геотекстильного фильтра. Оптимальным расчётным значением для бытовых систем дренажа считается плотность на уровне 100-150 г/м2.

Обустройство инфильтратора

К емкости обязательно подводятся фильтрационные сооружения, очищающие воду перед ее попаданием из емкости в грунт. Существует несколько вариантов:

• Поля фильтрации с подушкой из слоя гравия и песка, где на которой по наклонной линии расположены дренажные трубы с перфорацией. Длина труб достигает 20 метров, а расстояние крайних точек – 2 метра. Фильтрация располагается на 1 метр выше, чем предполагаемый повышенный водоносный слой.
• Водопровод в канаву подходит для глинистых грунтов. Отфильтрованная вода выводится с помощью насосов.
• Водоприемник для дома, как фильтр сооружается, когда воду планируется использовать для сельскохозяйственных нужд, или нет возможности соорудить другую конструкцию. К резервуару из септика подводятся трубы. Вокруг обязательно строится песчаная подушка. Для защиты от переполнения сооружают выходную трубу, которая при большом количестве воды выводит ее в подземное фильтрационное поле, канаву или обратно в емкость септика.
• Хорошим решением для частного дома, под которым высокий уровень грунтовых вод, является наземная фильтрующая кассета. Ее сооружают следующим образом:
  • роют яму, глубиной 50 см, которую доверху заполняют песком.
  • по периметру закладывают пеноблоки высотой около 30 см.
  • засыпают внутрь щебень.
  • сверху укладывают фильтрующую кассету из пластика и утеплителя.

Свой канализационный септик начнет нормально функционировать только после истечения 2-3-х недель. За этот период на дне резервуара образуется осадок ила, который активно участвует в процессе переработки отходов.
Качество сделанной на даче своими руками канализации напрямую зависит от качества использованных емкостей и труб, а так же корректной установки.

Тем не менее, полученная вода не пригодна в пищу и является исключительно технической.

vote

Article Rating

Популярные модели септиков

Если для сбора и утилизации бытовых стоков выбран накопитель или переливные ёмкости, основными критериями их выбора должны стать прочность и герметичность, а также необходимый для вашей семьи объем. Такие ёмкости выпускаются многими отечественными производителями, в линейке каждого можно найти модель, соответствующую вашим требованиям. Среди наиболее популярных:

• накопительные септики Астра от фирмы Юнилос;
• трехкамерные накопительные септики Барс;
• септики Евробион от компании НЭП;
• накопители Тополь с 2 или 3 отсеками.

Септики Эко-Гранд от компании ТопольИсточник bitrix-cdn.ru

Иначе следует подходить к решению задачи, какой лучше септик поставить, если близко грунтовые воды, а места для дополнительных фильтрующих сооружений нет. В таких случаях выбирают станции глубокой очистки стоков с высокой степенью очистки, которая составляет 90-98%.

Самыми надёжными и эффективными из них, судя по отзывам потребителей, является оборудование следующих марок:

• Тверь;
• Лидер;
• Топас;
• Танк;
• Юнилос;
• Барс.

Смонтированная СГБО ТверьИсточник kolodes-kopka.ru

Преимущества «Мос-дренаж»

Любые задачи. Инженеры компании «Мос-дренаж» выполняют проектирование местных и общих, глубинных, поверхностных систем для объектов любой сложности, с застройкой и без нее.

Работаем системно. Мы организуем обследование участка, разработаем проектную документацию, обеспечим снабжение, выполним устройство дренажной системы, организуем ее регулярное обслуживание. Возможна поставка и установка насосов для перекачки собранных стоков.

Гарантируем качество. Проектирование выполняется с соблюдением действующих норм СНиП, с учетом характеристик участка, условий на нем. Инженеры компании «Мос-дренаж» обеспечивают высокую точность в подготовке графических материалов, при выполнении расчетов, подборе материалов, комплектующих, оборудования для дренажной системы.

Составление проекта дренажной системы

Чтобы добиться максимального результата и создать действующую систему отвода вод, необходимо составить проект дренажа. При составлении схемы и плана рекомендуем опираться на нормативы, представленные в СНиП 2.06.15-85. Здесь же можно найти информацию о размерах, качестве и материале элементов для дренажных систем.

Проект обязательно должен включат в себя и общие положения (например, чертеж системы на территории дачного участка), и проработанную детализацию всех элементов – от дренажных труб до колодцев и сложных узлов (+)

Обязательное приложение – смета с указанием строительных мероприятий и сумм на материалы и работы.

Перед составлением проекта необходимо самостоятельно или при помощи специалистов подготовить следующие материалы:

• данные о грунте и верхних почвенных слоях (состав, технические характеристики);
• план расположения всех значимых объектов – зданий, бассейна, беседок, дорог;
• схемы фундаментов построек в разных ракурсах и в разрезе, с указанием размеров и глубины закладки;
• топографическая карта дачного участка с указанием особенностей рельефа;
• схема существующих поверхностных и находящихся в земле коммуникаций;
• данные о гидрогеологических особенностях местности.

Также на схемах и чертежах желательно указать декоративные объекты и места посадки зеленых насаждений. Это необходимо, чтобы элементы дренажной системы не повредили фруктовые деревья, клумбы, альпийские горки и др.

Проекты для песчаных и глинистых грунтов различаются. Например, для песчаных легче разработать систему, направленную на понижение уровня грунтовых вод, а для суглинков наиболее эффективным является местный открытый дренаж.

Напоминаем, что дренажная система эффективно функционирует только при профессиональном подходе, любительские схемы часто не срабатывают.

Кольцевой дренаж фундамента

Кольцевой дренаж – прекрасное решение, позволяющее устранить проблему, когда грунтовая и дождевая вода, просачиваясь внутрь грунта рядом со стеной фундамента, оказывает на него разрушающее действие, а также проникает в помещения подвала.

Чаще всего эта проблема проявляется во время весенних паводков, когда тает снег и размораживается грунт. Это нарушает спокойствие жильцов дома, вынуждая их откачивать воду из подвала. Кольцевой дренаж – это сеть перфорированных труб, соответствующим образом уложенных вокруг фундаментов и отводящих скапливающиеся в этом месте грунтовые воды.

Что важно учитывать при выборе такого вида дренажа:

• действие такого дренажа подразумевает под собой кольцо, внутренняя часть которого будет изолирована от воды;
• если вода поступает с одной конкретной стороны, то можно заложить такой дренаж в виде разомкнутого круга;
• такую систему монтируют ниже уровня пола того цокольного помещения которое должно защищаться от влаги;
• прокладывать такую систему следует на расстоянии 5-8 метров от самой стены. Если это расстояние меньше, то необходимо позаботиться о выносе, ослабление или осадке грунта самого здания.

Как правильно сделать дренаж вокруг дома. Пошаговая инструкция

После завершения проектировочных работ и закупки всего необходимого можно приступать к работе.

1. Расчистка участка. Убирают мусор и все, что может помешать работе.
2. Подготовка траншеи. Копают траншеи с соблюдением уклона. Минимальная ширина равна диаметр трубы плюс 30 см. Уклон проверяют по уровню. Его величина 1-2 см на 1 метр.
3. Отсыпка. Делают отсыпку траншей песком слоем не менее 10 см.
4. Под колодцы готовят основание. Делают площадку подходящего размера, отсыпанная песком. При высоком уровне грунтовых вод, площадку под колодец бетонируют 10 сантиметровым слоем, на котором закрепляют колодец.
5. Застилают траншеи геотекстилем. Его края должны выходить за верхние края траншей.
6. Укладка дренов. На геотекстиль насыпают щебень, слоем 10-20 см, разравнивают, чтобы толщина была одинаковая и угол наклона не изменялся. Укладывают дрены, соединяя их фитингами или раструбами. Подсоединяют трубы к «входам» колодца. Для герметичности используют уплотнительные кольца из резины.
7. Засыпка труб. Поверх труб насыпают ровный 20-ти сантиметровый слой щебня, укутывают геотекстилем.
8. Засыпка песком. Поверх геотекстиля насыпают 20 см песка, утрамбовывают, закрывают грунтом.
9. Закапывание колодца. Колодцы закапывают и закрываю крышками.

Если в регионе выпадает большое количество осадков, особенно летом, непосредственно над дренами располагают лотки ливневой канализации (ливневки). Их укладывают на песчаную подушку.

Посмотреть пример укладки дренажа вокруг дома можно в этом видео.

Что такое грунтовые воды

Это та вода, которая собирается в нескольких слоях почв. Залегание может проходить довольно далеко от поверхности и не доставлять ровным счётом никаких проблем хозяину участка. Но когда подземные воды подступают очень близко, то вместо ухоженного сада получается болото или небольшое озерцо, а в доме воцаряется постоянная сырость. На количество подземных запасов напрямую влияют осадки, это только на первый взгляд кажется, что прошёл дождь, и всё высохло. Влага имеет свойство копиться и превращаться в ручейки или озёра.

Основные типы вод:

• Местные воды – это означает, что глубина их залегания составляет примерно 0,5-3 метра. Чаще всего они расположены во впадинах между пластами грунта, исчезая в морозы или жару. Восполнение запаса происходит в сезон дождей или весной, когда начинают активно таять снега.
• Безнапорные воды – глубина залегания от 1 до 5 метров, характеризуются постоянным характером и питаются от всех доступных источников: родники, скважины и прочие ближайшие водоёмы. Именно безнапорные подземные воды доставляют больше всего проблем, но их можно убрать специальной системой водоотведения.