Calcul hidraulic al rețelelor de canalizare

Dispozitivul de canalizare internă și externă trebuie să respecte standardele stabilite. În caz contrar, canalele de scurgere nu vor putea fi trimise la linia principală sau la receptor prin gravitație. Pentru a asigura funcționarea liberă a colectorului, în timpul instalării sale, se iau în considerare debitul conductelor de canalizare, secțiunea lor transversală, panta și plinătatea.

Importanța efectuării unor calcule corecte la proiectarea unui sistem de canalizare

Apele uzate nu sunt doar un lichid omogen care curge. Impuritățile includ impurități de diferite fracțiuni și greutăți. Substanța polidispersă, care este apa uzată, conține și coloizi și suspensii. Viteza de mișcare a canalizării se poate modifica periodic. Dacă incluziunile lichide se mișcă mai repede, atunci impuritățile grele sub formă de nisip, zgură etc. se așează mai des pe pereții conductelor, formând acumulări și blocaje. Ca urmare, colectorul se înfundă. Pentru a preveni acest lucru, în etapa de proiectare a sistemului, se efectuează un calcul hidraulic al rețelelor de canalizare.

Pentru a calcula toți parametrii, volumul estimat al efluenților este luat ca date inițiale.

Tipuri de bază de calcule

La efectuarea calculelor, datele de la SNiP 2.04.03-85 „Canalizare. Rețele și structuri externe ", precum și recomandările din SP 40-102-2000" Proiectarea și instalarea conductelor pentru sistemele de alimentare cu apă și canalizare din materiale polimerice. Cerințe generale".

Panta conductei de canalizare

Panta este responsabilă pentru funcționarea în flux liber a sistemului și descărcarea nestingherită a drenurilor în receptor. Tabelele SNiP arată pante minime recomandate pentru fiecare diametru al conductei:

• secțiune 110 mm - 1 cm pentru fiecare metru de funcționare al colectorului;
• diametru 160 mm - 0,8 cm pe metru;
• secțiune 220 mm - 0,7 cm pe metru de lungime a colectorului.

Pentru partea internă a comunicației, este respectată o pantă de 1,5-2 cm pentru fiecare metru liniar.

Dacă este necesar să se calculeze panta colectorului prin formulă, utilizați următoarele: d x coeficient, unde d este secțiunea transversală a conductei, iar coeficientul corespunde următoarelor valori:

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

Panta se face spre autostrada centrală sau curte fosa septică / fosa.

Calculul secțiunii transversale a țevilor

Pentru a așeza țevi cu diametrul necesar, puteți utiliza datele SNiP. Valorile recomandate arată astfel:

• partea interioară a sistemului de canalizare de la toate instalațiile sanitare - 50 mm;
• țeavă de toaletă - 110 mm;
• ascensor public - 110-160 mm;
• partea exterioară a sistemului de canalizare - 160-220 mm (pentru sectorul privat și o clădire de apartamente);
• autostradă centrală și întreprinderi industriale - de la 500 mm.

Cu secțiunea transversală corectă a colectorului, umplerea conductei va fi de aproximativ 0,3-0,5 din diametrul său total.

Calculul umplerii colectorului

Calculați plinătatea țevii folosind formula: Y = h / d. Aici valoarea h este nivelul maxim de lichid din sistem, d este secțiunea internă a colectorului. În mod normal, rezultatul ar trebui să varieze de la 0,3 la 0,6.

Un exemplu de calcul al nivelului de umplere al unei conducte de canalizare din sectorul privat: pentru datele inițiale, nivelul de umplere al colectorului este luat în limita a 60 mm, în timp ce secțiunea tubului este de 110 mm. Conform formulei de mai sus, se obțin 60/110 și 0,55. Valoarea este corectă.

Calculul debitului conductelor

La momentul proiectării sistemului, trebuie calculat debitul conductei - se determină costurile estimate ale apelor uzate. Acest parametru este calculat în funcție de zi, ore și secunde, în funcție de scopul clădirii (rezidențial, de afaceri etc.). Al doilea debit al apelor uzate este calculat în litri, pentru datele zilnice și orare calculate în m3.

Date pentru costurile medii:

• Qcp.day = n · Nr / 1000 m³ / zi;
• Qcp.hour = p · Nr / (24 · 1000) m³ / oră;
• qav.sec = p · Nr / (24 · 3600) l / sec.

Unde:

• n - ratele medii de evacuare a apelor uzate pe 1 locuitor (în litri);
• NR - numărul estimat de locuitori.

Pentru costuri maxime:

• Qmax.day = Qcp.day · kday = n · Nr · kday / 1000 m³ / zi;
• Qmax.hour = p1 · Nr · ktot / (24 · 1000) m³ / oră;
• qmax sec = n1 Nr ktot / (24 3600) l / sec.

Unde k sunt coeficienții denivelărilor: kday - zilnic, ktot - total.

Pentru a determina debitul maxim al colectorului, utilizați formula: q = aXv, unde valoarea lui este aria zonei de curgere liberă, și v este rata de transport a deșeurilor.

8 m / s (metal) și până la 4 m / s (beton, plastic) sunt considerate a fi norma de viteză maximă pentru fiecare tip de țevi (material de fabricație). Dacă viteza se dovedește a fi mai mare, aceasta trebuie stinsă prin rotirea sistemului sau instalarea puțurilor de cădere.

Toate calculele hidraulice trebuie efectuate secvențial. Cu toate acestea, mai des masterii nu folosesc formule pentru calcule, ci datele date în SNiP (sub formă de tabele) sau folosesc un calculator online.

Determinarea parametrilor efectivi ai canalelor de ploaie

Dacă un canal de ploaie este instalat în paralel cu sistemul de uz casnic fecal, pentru calcule corecte, trebuie să luați în considerare următoarele date:

• rata anuală a precipitațiilor pentru regiune;
• zona obiectului deservit;
• tipul de acoperire (beton, sol, plăci);
• proprietățile solului pe amplasament;
• masa apei de ploaie scurse.

Toate datele, cu excepția ultimului articol, sunt preluate de la serviciul geodezic local. Cu ajutorul informațiilor primite, jgheaburile sunt selectate în funcție de debitul lor. De exemplu, să calculăm datele de pe tăvile de apă pluvială folosind formula: Q = q20 ∙ P ∙ φ

Valori:

• Q este volumul mediu anual de apă pluvială din regiune;
• q20 - coeficient pentru regiune;
• P este zona obiectului din care va fi evacuată apa;
• φ - coeficientul de absorbție a apei pentru diferite tipuri de materiale.

După ce s-a determinat capacitatea tăvii prin această formulă, jgheaburile sunt selectate în conformitate cu caracteristicile lor tehnice. De regulă, acest parametru este indicat pe produs.

Calculul canalizării externe

Pentru a proiecta partea exterioară a colectorului, se calculează următoarele date:

• Lungimea comunicării de la ieșirea din casă la conexiunea cu o fosa septică sau o autostradă centrală.
• Diametrul conductelor (pentru construcții private, se folosesc tuburi cu secțiunea de 110, 160 sau 220 mm).
• Volumul deșeurilor. Norma este de 2 cuburi de persoană pe lună.
• Prezența virajelor și a puțurilor de cădere de-a lungul comunicației.

Pentru dispozitivul unui sistem gravitațional se observă o pantă. Dacă, datorită particularităților reliefului, este montată o secțiune de presiune a sistemului de canalizare, este montat un cheson special pentru pompa fecală și este amenajat un sifon. Acesta va proteja secțiunea sistemului de efectele temperaturilor sub zero și de stagnarea materiei fecale.

Calculul canalizării interne

Pentru sistemul de drenaj intern se calculează numărul de țevi necesare. Diagrama prezintă secțiunile sistemului de canalizare din fiecare tip de echipament sanitar. Datele sunt rezumate și se obține lungimea totală a conductei. Pentru asamblarea precisă a sistemului, este important să achiziționați fitinguri, cleme, adaptoare, tee.

Conducta este aranjată cu o pantă spre ascensor la o rată de 1,5-2 cm pentru fiecare metru de rulare.