Càlcul de clavegueram: anàlisi de característiques importants del disseny

Nikolay Fedorenko
Consultat per un especialista: Nikolay Fedorenko
Publicat per Víctor Kitaev
Darrera actualització: Març de 2019

Una estructura tècnica dissenyada per recollir i drenar l'aigua de pluja (fondre) s'anomena clavegueram. Aquesta és una d’aquestes estructures importants per a usos tècnics i domèstics, que es troben entre els elements integrants d’edificis residencials, comercials, industrials.

Es considera un factor important en la construcció el càlcul de les clavegueres de tempesta. La construcció del sistema amenaça "cegament" amb els riscos d'inundacions o sobreeiximent de les zones paisatgístiques, així com la destrucció de l'estructura del sòl.

A l’article que vam presentar, s’analitzen amb detall les varietats de tempestes, es descriuen els mètodes de la seva construcció. Es descriuen els principis bàsics per dissenyar sistemes d’eliminació d’aigua atmosfèrica. Es donen recomanacions valuoses sobre la construcció.

Classificació dels tipus de "aigües pluvials"

La pràctica de la construcció de diversos tipus d’estructures demostra l’ús de tres tipus de sistemes, cadascun dels quals difereix en els mètodes de recollida i eliminació de productes de precipitació:

  1. Basat en canals i safates oberts (rasa).
  2. A base de pous i canonades tancades (tancades).
  3. Basat en una solució combinada (mixta).

El primer projecte s’implementa a la pràctica mitjançant la construcció de canals que connecten les safates de desguàs entre elles i, en definitiva, desviant l’aigua recollida fora del territori previst.

Tots aquests elements d’aigües pluvials tenen una comunicació oberta amb l’entorn. La construcció d’aquestes estructures requereix una quantitat relativament petita de recursos i materials.

El sistema de drenatge de tempestes tancades hauria de considerar-se més avançat en termes de disseny. Aquí s'hi erigeixen línies de drenatge ocultes, així com un sistema d'entrades d'aigua de tempesta, tancs d'emmagatzematge especials intermedis.

Aigües residuals obertes
Clavegueram de tempesta oberta en disseny industrial. Els elements estructurals principals són les safates de formigó, sobre les quals es superposen xapes metàl·liques. El mateix principi s’utilitza per construir esquemes de tempestes obertes per a la construcció d’habitatges privats.

L’aigua recaptada es descarrega a través de xarxes de canonades posades i amagades sota terra. Per regla general, els productes de precipitació recollits són abocats a les plantes de tractament d'aigües residuals i més a les aigües dels embassaments naturals.

La tercera opció és el clavegueram mixt. Es construeix sobre la base de components de muntatge dissenyats per a sistemes oberts i enterrats.

El disseny de les clavegueres de tempestes mixtes es basa en la racionalitat del funcionament del sistema en àrees individuals. La part financera de la seva implementació no té el darrer paper a l’hora de decidir l’elecció d’una opció combinada.

Per separat, cal ressaltar el sistema aryky (safata) per recollir i descarregar l’aigua de pluja. Aquest esquema de clavegueram, juntament amb un esquema senzill per a la seva fabricació, es caracteritza per la versatilitat del seu funcionament.

Drenatge de tempesta d’Aryn
Les aigües residuals de tempesta d’Aryn tenen l’avantatge que, juntament amb la funció de drenatge de l’aigua de pluja, pot servir de subministrador d’humitat per a les plantacions agrícoles. També és una opció de construcció econòmica en comparació amb altres projectes.

Gràcies a la construcció de reg, és realista organitzar no només un drenatge completament eficaç dels productes de precipitació. El mateix sistema es pot aplicar amb èxit com a estructura de reg, per exemple, per a les necessitats d'una llar privada.

Què es té en compte a l’hora de calcular?

Per a cada projecte de construcció privada (zona operativa), disseny individual esquemes de desguàs de tempestes és corrent.

Tot i això, les decisions pròpies dels projectes de construcció típica d’aigües pluvials sempre es prenen com a base. De manera predeterminada, les solucions típiques consisteixen a recórrer a càlculs tècnics abans que comenci la construcció del sistema.

Els càlculs es realitzen amb vista al SNiP i tenint en compte els factors següents específics per a una àrea i un objecte determinats:

  • precipitacions per a l'any;
  • propietats del sòl;
  • àrea de l’objecte;
  • massa d'aigua descarregada;
  • zona de desguàs necessària.

A més d'informació sobre la massa de precipitacions, es pot obtenir la resta d'informació contactant amb el servei meteorològic local. I la quantitat condicional de productes de precipitació presos es calcula mitjançant la fórmula, on es prenen com a dades calculades l’àrea de l’àrea de captació i el paràmetre d’intensitat d’aquestes precipitacions.

La forma matemàtica de la fórmula:

M = (A * 20) * S * k,

En ell, respectivament:

  • M - massa d'aigua descarregada;
  • A - la intensitat de la precipitació durant 20 minuts;
  • S - zona de captació (per al sostre també + 30% de la superfície total de les parets de l’edifici);
  • k - coeficient d’absorció d’humitat del material de l’objecte.

Els materials de l'objecte solen ser de teulada (k = 1); estructures de formigó i asfalt (k = 0,9); sòl (k = 0,75); pedra picada, grava (k = 0,45).

Funcions de disseny del sistema

Es realitzen precipitacions des del terrat de l’edifici sistema de recollida d’aigües pluvials. Aquestes són les línies externes de canonades ascendents situades sota els punts finals dels canals receptors. Al seu torn, els talls receptors estan muntats al voltant del perímetre de la zona del sostre sota la vora inferior del recobriment.

Canalons d’aigua de pluja
La recollida d’aigua de pluja (fosa) de la zona del terrat es fa principalment per canalons. Aquests elements estructurals es munten al llarg de la vora inferior del cobert del sostre i al punt més baix de la inclinació són adjacents a la nau. Més enllà de la canonada, l’aigua es dirigeix ​​al receptor de pluja

A les teulades planes, el desguàs es dirigeix ​​directament als aixecadors de canonades. Amb aquest esquema, les canonades de desguàs normalment es munten verticalment dins dels edificis, i les seves campanes superiors es mostren al terrat i són integrals amb la catifa de la coberta. Als terrats plans de les cases particulars es permet un embut de canaló.

Si s'utilitzen aixecadors interiors amb sortida oberta a la casa, el seu disseny hauria de preveure la possibilitat de drenatge d'aigua fosa durant l'hivern al sistema de depuració domèstica. La línia de desguàs s’ha de fer amb un segell d’aigua. A partir de les dades calculades sobre la velocitat de cabal de l’aigua, es selecciona el diàmetre de les canonades per a la construcció de l’aigua de clavegueram.

Taula de selecció de tubs Riser:

Diàmetre del tub mm85100150200
La massa d’aigua de pluja, l / s10205080

El material preferit de les canonades dels desguassos interns és el plàstic, el ciment d’amiant, la fosa. Les canonades d’estany i de plàstic s’utilitzen generalment per instal·lar un sistema de clavegueram extern de tempestes.

Per instal·lar línies de tronc horitzontals, cal suportar el pendent normatiu (no inferior a 0,005 m ni més de 0,15 m per 1 m de longitud de línia).

Tubs de clavegueram de tempesta
Els projectes de clavegueram per a la construcció d'habitatges privats solen utilitzar tubs de plàstic per a la instal·lació d'autopistes lineals. Aquesta és l’opció més fiable, però la més econòmica. Tot i això, els danys freqüents a les seccions individuals anul·len tots els estalvis.

Per a casos de manteniment, cal preveure la instal·lació de revisions i netejes. A les pujadores de clavegueres de tempestes, es realitzen revisions a la planta inferior de l’edifici.

Per calcular el cabal de plat de dutxa lineal, heu de tenir en compte l’àrea de l’objecte processat, valor de pendent cap als canals i el coeficient d’absorció d’aigua, adoptat per cobrir el territori. A més d’aquestes dades, també caldrà calcular la secció hidràulica de la safata.

Principis generals d'ordenació de les "aigües pluvials"

Els propietaris de cases particulars són molt capaços de construir comunicacions per recollir i descarregar les aigües pluvials (fondents) amb les seves pròpies mans. Després de completar tots els càlculs i adquirir els materials requerits, realitzeu les accions per equipar el clavegueram.

El primer pas és excavar trinxeres per a les línies de drenatge al territori adjacent al territori, segons el pla. Les trinxeres es porten als punts on es troben els aixecadors. Sota la disposició del sistema d’economia privada, una profunditat de trinxeres de 300 a 500 mm és suficient.

Rammer de sorra
En excavar trinxeres, tingueu en compte el biaix de les canalitzacions futures (o safates) cap a l’embassament central. El fons de les trinxeres acabades es compacta tambejant i es recobreix amb una capa de sorra del riu (almenys 200 mm d'alçada)

A les plataformes sota canonades cavar fosses sota entrades d’aigua de tempesta i instal·lar-les. Aquests elements del sistema són contenidors rectangulars de petita capacitat (5-10 litres).

Per a la instal·lació de pous d’inspecció i rotatius, es recomana l’ús industrial ja preparat envasos de plàstic o fer fosa a partir de formigó polimèric. La primera opció és més cara, però és més fàcil d’instal·lar i mantenir.

Les entrades d’aigua de pluja industrial se solen complementar amb grans papereres. Les escombraries naturals cauen inevitablement en clavegueres de tempesta amb corrents d’aigua de pluja.

Receptor de drenatge d’aigües pluvials
Un dels molts dissenys existents d’entrades d’aigua de tempesta. El material de fabricació és de plàstic. La millor elecció per a projectes immobiliaris privats. Aquests envasos se solen complementar amb cistelles de filtre per endarrerir les restes grans

A partir de la tecnologia seleccionada per a la construcció de clavegueram (oberts o tancats), les safates es posen en rases o una línia de canonades de polímer.

Si s’instal·la un simple sistema de drenatge de canalons amb accés directe a una gespa propera, és convenient tenir en compte els riscos d’una possible erosió del sòl a les zones de drenatge. Els elements d’instal·lació tancada a les juntes s’han de segellar.

Les comunicacions recollides d’aquesta manera s’han de connectar a un dipòsit d’emmagatzematge comú o a un col·leccionista d’una xarxa centralitzada.

També heu de tenir cura de la construcció de trampes de filtre de sorra immediatament abans d’entrar a la unitat compartida. I no oblideu instal·lar pous d’inspecció. La seva instal·lació és necessària en trams d’autopistes de més de 10 metres, així com en llocs de l’esquema on es formen els girs de la línia de desguàs.

Maneres de drenar l’aigua recollida

Una tasca seriosa per als propietaris de béns immobles suburbans és drenar l’aigua de pluja recollida de la superfície total del lloc.

Si no hi ha comunicacions centralitzades a prop de casa, hi ha dues opcions per resoldre aquest problema:

  1. Recollida en dipòsit especial amb posterior utilització per a reg;
  2. Drenatge d’aigua des de l’embassament cap a terra o a zones naturals.

La primera opció es considera racional sempre que hi hagi instal·lacions de reg al territori de la casa. En aquest cas, necessitareu un dispositiu senzill (estació de bombament domèstica) per bombejar aigua des del dipòsit d’emmagatzematge amb el subministrament posterior a zones regades.

Esquema de l’aigua de pluja amb conclusió a terra
Esquema de drenatge de l’aigua de pluja recollida al sòl. Un d’aquests possibles esquemes que estan a disposició dels propietaris de cases de camp.L’eficiència en la velocitat de l’aixeta és baixa, però tenint en compte l’aplicació en zones petites, aquest esquema és força adequat

La segona opció ve acompanyada de grans dificultats. La sortida a terra és un procés llarg. El temps que triga a retirar-se depèn de la capacitat del sòl d’absorbir la humitat. En diferents zones de relleu, el coeficient de saturació del sòl amb la humitat pot variar significativament.

Per tal de desviar el producte residual de les tempestes cap a zones naturals (“en relleu” o “en paisatge”), caldrà implementar un esquema addicional. Aquest esquema inclou un col·lector central d’aigua i un sistema de tractament terciari del sòl, per exemple, camp de filtre.

L’esquema de sortida “al relleu” o “al paisatge” va acompanyat de la complexitat de la construcció de mòduls de tractament. Les dues opcions requereixen coordinació amb les autoritats mediambientals.

Normalment, el propietari de la propietat (parcel·la) ha de contactar amb les organitzacions següents amb l'objecte d'aprovació:

  1. Departament de Supervisió Natural.
  2. Administració de Pesca
  3. Autoritat de Supervisió del Consumidor.
  4. Gestió de conques i aigües.
  5. CGMS

Pel tema de l’aprovació s’entén "Esborrany de directrius que caracteritzen el procediment d’alta". A partir d’aquest projecte, s’expedeix un permís que permet l’abocament de contaminació “al paisatge” o “al terreny”, i es pren una decisió sobre el subministrament d’un cos d’aigua.

Restableix les dutxes de tempestes al paisatge
Descàrrega d’aigua d’un clavegueram “a un relleu” o “a un paisatge”. Aquests esquemes no estan regulats per documents SNiP.

La implementació d'aquestes opcions comporta il·legalment un risc multat elevat, i el dumping legal requereix la coordinació amb les autoritats.

Els projectes immobiliaris privats inclouen tradicionalment altres xarxes de comunicació juntament amb clavegueres de tempestes. Aigües residuals domèstiques i sistema de drenatge També formen part de les comunicacions domèstiques. El principi de la seva acció difereix poc del funcionament de les aigües pluvials, en què els propietaris de cases privades sovint veuen la possibilitat d’utilitzar aquestes xarxes.

Mentrestant, la SNiP prohibeix la combinació de clavegueres de tempesta amb un sistema de drenatge de clavegueram domèstic. La prohibició de combinar diferents tipus de clavegueram es deu a factors evidents.

Així doncs, sempre que l’aigua de la pluja s’incorpori al sistema d’aigües residuals domèstiques i tenint en compte l’alta intensitat de les precipitacions, el nivell normal dels efluents d’aigües residuals és sobrevingut diverses vegades.

La inundació dels pous de treball comporta el bloqueig dels efluents fecals i domèstics. Dipòsits de fang, escombraries naturals al sistema de depuració domèstica. Com a resultat, després del proper abocament, els organitzadors de la construcció hauran de netejar el sistema.

La combinació de les aigües pluvials amb les principals clavegueres amenaça de convertir-se en un resultat deplorable. El desbordament del sistema de drenatge per una violació de les càrregues calculades condueix a inundar la base de l’edifici.

Les inundacions freqüents alteren l'estructura del sòl, la qual cosa provoca el desplaçament dels blocs de fonamentació, rentant la base sota una estructura monolítica i, en el futur, pot provocar la destrucció de l'edifici.

Conclusions i vídeo útil sobre el tema

Els vídeos útils ampliaran els seus horitzons sobre la cita i la instal·lació de les clavegueres de tempesta.

Vídeo # 1. Tempesta en una casa privada: del projecte a la instal·lació:

Vídeo # 2. Tecnologia industrial:

Les etapes del disseny i el càlcul acurat de les clavegueres de tempesta formen part integrant de la construcció d’habitatges particulars. Un projecte de l’aigua de pluja acuradament pensat i càlculs precisos són la durabilitat de l’estructura i un entorn confortable per als seus habitants.

Voleu parlar de com van organitzar un clavegueram a la seva pròpia cabana d’estiu? Voleu proporcionar informació útil i publicar una foto sobre el tema de l'article? Escriviu els comentaris al bloc següent.

Va resultar útil l’article?
Gràcies pels vostres comentaris
No (13)
Gràcies pels vostres comentaris
(74)
Comentaris de visitants
  1. Igor

    No puc estar d’acord amb l’autor de l’article, ja que el correcte càlcul del disseny de les clavegueres de tempesta determina l’èxit d’una altra operació. Quantes vegades he trobat amb això en dissenyar prunes en una casa rural, però al final em vaig ofegar, literalment, en el líquid acumulat. Però l’experiència arriba amb el temps. Mitjançant breus experiments, es va obtenir un resultat positiu.

  2. Andrey

    Enfocament molt seriós. En principi, tot és clar i competent. Només aquí la situevina que tinc no és del tot normal. Casa privada a la ciutat. No hi ha cap sistema residual urbà. No hi ha terrenys erms i, en general, no hi ha espai lliure per al drenatge d'aigua. Només hi ha 3 hectàrees de terra a prop de la casa. El cabàs no és suficientment volum per recollir aigua de tot el lloc. Potser algú us dirà què fer en aquest cas?

    • Expert
      Nikolay Fedorenko
      Expert

      Bona tarda, Andrey.

      Una rasa de desguàs hauria de passar per la carretera cap a la qual es desvia l’aigua de la pluja. Si us falta, heu de contactar amb l’administració del districte per tal de dissenyar-lo. Per la llei, han de fer-ho.

      Si fracassen per algun motiu, per exemple, el comú: la manca d’una rasa en el règim de drenatge, l’administració l’hauria de desenvolupar. En cas de denegació, presenti una demanda al jutjat sobre l’obligació de desenvolupar aquest règim.

      Mentre que les actuacions continuaran, podeu sortir de la situació mitjançant l’antic mètode efectiu. Disposar un límit al voltant del perímetre del lloc, que actuava com una tanca familiar per a tots els nostres dies.

      El límit és una rasa d’uns 20 a 20 cm aproximadament. Per a la seva ordenació, no calen permisos d’organismes estatals ni de veïns. La superfície de 3 hectàrees és d’aproximadament 18 * 18 metres, quan es converteix en capacitat cúbica, resulta que al mateix temps la frontera podrà agafar 3 cubs d’aigua.

      La disposició del límit també es recorre a les aigües subterrànies altes.

Piscines

Bombes

Escalfament