Obliczenia hydrauliczne sieci kanalizacyjnych

Wewnętrzne i zewnętrzne systemy kanalizacyjne muszą spełniać ustalone normy. W przeciwnym razie drenów nie można wysłać grawitacyjnie do centralnej autostrady lub odbiornika. Aby zapewnić bezciśnieniową pracę kolektora, podczas instalacji bierze się pod uwagę przepustowość rur kanalizacyjnych, ich przekrój, nachylenie i pełnię.

Znaczenie prawidłowych obliczeń podczas projektowania kanałów ściekowych

Ścieki to nie tylko płynny płyn o jednorodnej strukturze. Ścieki obejmują zanieczyszczenia różnych frakcji i ciężarów. Substancja polidyspersyjna, która jest ściekiem, zawiera również koloidy i zawiesiny. Prędkość ścieków może się okresowo zmieniać. Jeśli wtrącenia płynne poruszają się szybciej, wówczas ciężkie zanieczyszczenia w postaci piasku, żużla itp. Częściej osiadają na ścianach rur, tworząc narośla i zatory. W rezultacie kolektor zostaje zatkany. Aby temu zapobiec, na etapie projektowania systemu przeprowadza się obliczenia hydrauliczne sieci kanalizacyjnych.

Aby obliczyć wszystkie parametry, szacowaną objętość ścieków przyjmuje się jako dane początkowe.

Główne rodzaje obliczeń

Podczas wykonywania obliczeń często wykorzystują dane SNiP 2.04.03-85 „Kanalizacja. Zewnętrzne sieci i konstrukcje ”, a także zalecenia z SP 40-102-2000„ Projektowanie i montaż rurociągów do zaopatrzenia w wodę i kanalizacji z materiałów polimerowych. Ogólne wymagania".

Nachylenie rurociągu kanalizacyjnego

Zalecany gradient

Nachylenie odpowiada za bezciśnieniową pracę systemu i niezakłócony zrzut odpływów do odbiornika. Tabele SNiP pokazują zalecane minimalne nachylenia dla każdej średnicy rury:

  • przekrój 110 mm - 1 cm na każdy metr bieżący kolektora;
  • średnica 160 mm - 0,8 cm na metr;
  • przekrój 220 mm - 0,7 cm na metr długości kolektora.

W przypadku wewnętrznej części komunikacji utrzymywane jest nachylenie 1,5-2 cm dla każdego metra bieżącego.

Jeśli istnieje potrzeba obliczenia nachylenia kolektora za pomocą wzoru, użyj następującego: d x współczynnik, gdzie d jest przekrojem rurociągu, a współczynnik odpowiada takim wartościom:

  • 160 — 0,6;
  • 220 — 0,7;
  • 500 mm - 1;
  • 600-800 — 1,1;
  • 1000-1200 mm - 1,3.

Odchylenie odbywa się w kierunku głównej autostrady lub podwórza szambo / szamba.

Obliczanie przekroju rury

Do układania rur o pożądanej średnicy można użyć danych SNiP. Zalecane wartości wyglądają następująco:

  • wewnętrzna część kanału ściekowego ze wszystkich armatury - 50 mm;
  • rura z toalety - 110 mm;
  • pion publiczny - 110-160 mm;
  • zewnętrzna część kanalizacji wynosi 160–220 mm (dla sektora prywatnego i budynku mieszkalnego wielorodzinnego);
  • autostrady centralne i przedsiębiorstwa przemysłowe - od 500 mm.

Przy prawidłowym przekroju kolektora pełność rury wyniesie około 0,3-0,5 jej całkowitej średnicy.

Obliczanie napełnienia zbiornika

Pełność probówki oblicza się ze wzoru: Y = h / d. Tutaj wartość h jest maksymalnym poziomem cieczy w układzie, d jest wewnętrzną sekcją zbiornika. Zwykle wynik powinien wynosić od 0,3 do 0,6.

Przykład obliczenia poziomu wypełnienia rury kanalizacyjnej w sektorze prywatnym: dla danych początkowych poziom wypełnienia kolektora przyjmuje się w granicach 60 mm, zaś przekrój rury wynosi 110 mm. Zgodnie z powyższym wzorem 60/110 i okazuje się 0,55. Wartość jest normalna.

Obliczanie przepustowości rur

W momencie projektowania systemu należy obliczyć przepustowość rurociągu - określa się szacunkowe koszty ścieków. Ten parametr jest obliczany w stosunku do dnia, godzin i sekund w zależności od przeznaczenia budynku (mieszkanie, przedsiębiorstwo itp.).Drugie natężenie przepływu obliczane jest w litrach, dla danych dziennych i godzinowych obliczanych wm3.

Dane dotyczące średnich wydatków:

  • Qcp.sut = p · Nр / 1000 m³ / dzień;
  • Qcp. Godzina = p · Nр / (24 · 1000) m³ / godzinę;
  • qsr sec = n · Nr / (24 · 3600) l / s.

Gdzie:

  • p - średnie normy dotyczące usuwania wody na 1 mieszkańca (w litrach);
  • Nр– szacowana liczba mieszkańców.

Dla maksymalnych kosztów:

  • Qmax.sut = Qcp.sut · ksut = n · Nr · ksut / 1000 m³ / dzień;
  • Qmaks. Godzina = n1 · Nr · ogółem / (24 · 1000) m³ / godzinę;
  • qmax sec = n1 · Nr · total / (24 · 3600) l / s.

Gdzie k to współczynniki nierówności: ksut - codziennie, ktotal - ogółem.

Aby określić maksymalną pojemność kolektora, użyj wzoru: q = aXv, gdzie wartość a jest powierzchnią żywego przekroju strumienia, a v jest prędkością transportu ścieków.

Zwyczajowo uważa się 8 m / s (metal) i do 4 m / s (beton, plastik) jako normę maksymalnych prędkości dla każdego rodzaju rury (materiału produkcyjnego). Jeżeli prędkość faktycznie jest większa, należy ją zgasić za pomocą zwojów systemu lub instalacji studni przelewowych.

Wszystkie obliczenia hydrauliczne należy wykonywać sekwencyjnie. Jednak częściej mistrzowie nie używają formuł do obliczeń, ale dane podane w SNiP (w formie tabel) lub używają kalkulatora online.

Określenie efektywnych parametrów kanałów burzowych

Jeśli burza burzowa jest zainstalowana równolegle z systemem kałowo-domowym, do prawidłowych obliczeń należy wziąć pod uwagę następujące dane:

  • roczne opady w regionie;
  • obszar obsługiwanego obiektu;
  • rodzaj powłoki (beton, gleba, płytki);
  • właściwości gleby na terenie;
  • masa odprowadzanej wody deszczowej.

Wszystkie dane, z wyjątkiem ostatniego elementu, pochodzą z lokalnej usługi geodezyjnej. Wykorzystując otrzymane informacje, rynny wybiera się zgodnie z ich przepustowością. Jako przykład obliczamy dane na brodzikach według wzoru: Q = q20 ∙ P ∙ φ

Wartości:

  • Q - średnia roczna ilość wody burzowej w regionie;
  • q20 - współczynnik dla regionu;
  • P to obszar obiektu, z którego woda będzie odprowadzana;
  • φ jest współczynnikiem absorpcji wody dla różnych rodzajów materiałów.

Po określeniu przepustowości tacy za pomocą tego wzoru rynny są wybierane zgodnie z ich właściwościami technicznymi. Z reguły ten parametr jest wskazany na produkcie.

Obliczanie ścieków zewnętrznych

Aby zaprojektować zewnętrzną część kolektora, obliczane są następujące dane:

  • Długość komunikacji od zwolnienia z domu do podłączenia do szamba lub autostrady centralnej.
  • Średnica rur (w budownictwie prywatnym należy stosować rury o przekroju 110, 160 lub 220 mm).
  • Objętość ścieków. Normą są 2 kostki na osobę miesięcznie.
  • Obecność zwojów i studni przelewowych na całej długości komunikacji.

W przypadku systemu bezciśnieniowego urządzenia obserwuj nachylenie. Jeśli, ze względu na cechy reliefu, zamontowany jest odcinek ciśnieniowy systemu kanalizacyjnego, zamontowany jest specjalny keson dla pompy kałowej i umieszczony jest książę. Będzie chronić segment systemu przed skutkami ujemnych temperatur i stagnacji kału.

Obliczanie ścieków wewnętrznych

W przypadku wewnętrznego systemu odwadniającego obliczana jest ilość wymaganego materiału. Na schemacie odcinki kanalizacji z każdego rodzaju sprzętu hydraulicznego są ustalone. Dane są podsumowane i uzyskuje się całkowity materiał z rurociągu. Dla dokładnego montażu systemu ważne jest, aby zakupić łączniki, zaciski, adaptery, trójniki.

Rurociąg jest ułożony ze spadkiem w kierunku pionu z prędkością 1,5-2 cm na metr liniowy.

Ogrzewanie

Wentylacja

Kanalizacja