Как рассчитать правильный угол наклона дренажной трубы

Угол уклона для наружной инженерной сети

Наружные сети монтируются из труб большего сечения, чем внутридомовая разводка. Материалом для них служит:

• полиэтиленовая труба с верхним гофрированным слоем;
• пластик;
• чугун;
• асбестоцемент.

Их установка согласно нормам СНиП должна учитывать уровень промерзания почвы. Глубина траншеи может составлять от 70 см в средней полосе до 2 метров в холодных регионах. В местах поворота трубопровода и при длине магистрали более 12 метров, необходимо устанавливать ревизионные колодцы, эти элементы позволят прочистить засоры в системе.

Для загородного дома с двумя санузлами используется трубами диаметром 110 мм, если в доме три туалета и более, рекомендуется прокладка трубопровода сечением 160 мм. При выкапывании траншеи оставляется запас до 20 см для выравнивания трубы до рекомендуемого угла уклона. Каждый размер магистрали имеет свой рекомендованный коэффициент уклона:

• 110 мм – 0,02 или 2 см на 1 метр;
• 160 мм – 0,008 или 8 мм на 1 метр.

Прокладывание наружной магистрали

Соблюдение нормативов позволяет сохранять работоспособность магистрали при движении нечистот самотеком. Оптимальным прибором для определения правильного уклона является нивелир, используя его можно добиться высокой точности. Но такое устройство есть не у всех, поэтому найдены способы проверки с помощью подручных средств. Для измерения понадобится:

• шнур или веревка;
• два колышка;
• строительный уровень.

В прокопанной траншее забиваются колышки – один в начале, а второй в конце. Между ними натягивается шнур и с помощью строительного уровня выставляется по горизонту. Затем измеряется глубина траншеи до шнура в начальной точке и в конечной. Разница между этими значениями, деленная на длину трубопровода должна составить искомую величину наклона канализационной трубы на 1 погонный метр. Подогнать значение под нужный показатель, можно углубив или подсыпав песок на дно. Укладка труб всегда выполняется на подушку из утрамбованного песка. Этим же материалом выполняется первоначальная засыпка до верха магистрали, а после выполняется обратная засыпка грунта.

Если природный рельеф участка существенно превышает нормативный показатель, можно смонтировать магистраль двумя способами:

• создать систему, включающую несколько вертикальных переходов и горизонтальных участков, уложенных с рекомендованным уклоном;
• выкопать глубокую траншею, в которой разместится один вертикальный отрезок в начале трубопровода, остальная часть будет уложена по нормативному уклону.

Соблюдение правильного уклона при монтаже трубопровода внутри и снаружи частного дома обеспечит бесперебойную работу автономной канализации.

Последовательность проведения работ по подготовке фундамента

Начальный этап работ заключается в подготовке фундамента самого дома и подборе требуемых материалов

Для основания дома требуется провести гидроизоляцию. Перед началом периметр фундамента очищают от оставшейся дренажной системы и от остатков земли. Далее требуется просушить поверхность для того, чтобы в будущем между гидроизоляционными материалами и поверхностью бетона не скапливались водяные пары. После того, как поверхность просохнет, на них крепят подготовленные материалы теплоизоляции. Следует при этом строго придерживаться инструкции и техники безопасности. Наиболее предпочтительной будет гидроизоляция, для крепления которой к поверхности используют битумные смеси. Сверху поверхность засыпают гравием, который служит для отвода избыточной влаги.

Трубу, используемую для возведения дренажных систем, изготавливают из следующих материалов:

• Керамика;
• Пластик;
• Асбоцемент.

В последнее время большим спросом пользуются трубы из пластика, которые просты в установке и отличаются небольшим уровнем цены. Однако у них есть существенный минус – наименьшая прочность среди подобных материалов. Предложение современного рынка материалов для строительства включает специальные гофрированные трубы для монтажа дренажной системы. Их преимуществом является нетканый материал, предотвращающий залив системы.

Плюсы и минусы бетонных лотков с уклоном

Бетонные лотки с собственным уклоном предотвращают заболачивание территорий, на которых невозможно обустроить наклонную ливневую канализацию. Благодаря таким конструкциям удается своевременно отводить излишки воды с участка, что предотвращает затопление подвальных помещений, разрушение фундаментов, заболачивание, сопровождаемое неприятными запахами и размножением насекомых и бактерий, а также грибков и плесени.

Другие преимущества:

• продлевается срок службы построек;
• уменьшается количество земельных работ (отпадает необходимость рыть траншеи с четким уклоном, что представляет собой большую сложность);
• бетонные лотки выдерживают большие нагрузки;
• цена почти не отличается от стоимости обычных прямых желобов.

Эти конструкции могут иметь любую длину, что тоже относится к преимуществам.

Главный минус — для монтажа таких приспособлений требуется определенная сноровка. Приходится выравнивать участок, для чего требуются профессиональные бригады. Это усложняет самостоятельную установку лотков. Иногда дачники или частники приходят к выводу, что обустройство таких ливневых систем приносит больше сложностей, чем результата.

Схема и порядок устройства

Организация водоотвода на участке с уровнем склона более 8% начинается с проведения геологических изысканий. По результатам изысканий определяют водоносные слои, уровни залегания грунтовых вод. На основе полученных сведений разрабатывается проект дренажа участка на склоне, проводятся строительные работы.

В конечном итоге должна решаться задача исключения возможности размыва грунта хаотичным естественным водоотводом за счёт крутизны склона. В простом варианте делается это, примерно, так:

1. На верхней отметке участка создаётся первая горизонтальная поверхностная дрена.
2. На нижней отметке участка создаётся вторая горизонтальная поверхностная дрена.
3. Обе дрены соединяются перпендикулярными траншеями.
4. От горизонтальной дрены нижнего уровня делают отвод в дренажный колодец.

Если ландшафт участка имеет ступенчатую сложную форму и проект объекта предусматривает сооружение подпорных стен, лестниц, переходных площадок, для каждого из элементов проекта необходимо сооружать точечные водоотводы, переходящие в систему линейных водоотводов.

Участки большой площади, расположенные на склонах, как правило, оснащаются не единичными поверхностными дренами, но полноценными системами сбора и отвода воды по типу «ёлочка». Разветвленная дрена устраивается на верхнем горизонте и объединяется с коллекторным водоотводящим контуром, окружающим строительный объект. Из контура стоки переправляются в сборник за пределами участка или в ливневую канализацию.

Схема устройства дренажа для объекта, построенного на склоне. Обычно на склонах сооружаются комбинированные дрены, так как территория на косогоре традиционно отличается сложным рельефом

Такое схемное решение называют кольцевой дренаж. Благодаря сооружению защитного контура, расположенного по периметру объекта, удаётся взять под контроль уровень грунтовых вод. В свою очередь, «ёлочка» обеспечивает сбор воды с поверхности участка и её эффективный отвод.

Монтаж кольцевых дрен выполняется на некотором удалении от строительного объекта. Этот фактор позволяет соорудить кольцевую дренажную систему непосредственно на стадии эксплуатации хозяйственно-бытовых сооружений.

Следует отметить, что эффективность понижения уровня грунтовых вод в границах внутренней части контура напрямую зависит от следующих параметров:

• уровень заглубления труб;
• уровень заглубления галерей;
• уровень заглубления скважин (если такие есть).

На эффективность защиты оказывают также влияние размеры контура.

Виды дренажа, используемые в проектах дренажных систем

Выдержка из СНиП 2.06. 15-85 (п.3.23 «Инженерная защита территории от затопления и подтопления»): «При выборе систем дренажных сооружений должны быть учтены форма и размер территории, требующей дренирования, характер движения грунтовых вод, геологическое строение, фильтрационные свойства и емкостные характеристики водоносных пластов, область распространения водоносных слоев с учетом условий питания и разгрузки подземных вод, определены количественные величины составляющих баланса грунтовых вод, составлен прогноз подъем уровня грунтовых вод и снижения его при осуществлении защитных мероприятий».

Дренажные системы, используемые на сегодняшний день, классифицируются по многим признакам – по объектам ландшафтной архитектуры, по целевой направленности, по конструкции, по принципу действия, по используемым материалам, по гидрогеологическим условиям и свойствам грунта. Приведем лишь некоторые из них, наиболее актуальные для дренажа участков под частные домовладения.

По конструкции водотока дренаж бывает:

Открытый (полостной)

– самый простой по реализации. По периметру участка выкапываются траншеи глубиной 0,6-0,7 м и шириной 0,5 с отклонением стенок от вертикали в наружную сторону на 30°. Открытые дренажи служат для сбора и перенаправления талых и дождевых вод на участках, расположенных на склонах.

Засыпной (полостной с заполнителем)

— обустраивается следующим образом: дно и стенки траншеи выстилаются геотекстилем, который выполняет роль дополнительного фильтрующего материала, и предотвращает заиливание дренажа. Геотекстиль выкладывают так, чтобы он выступал сантиметров на 30 с каждой стороны канавы. Затем на половину траншея заполняется битым кирпичом, крупным щебнем, после чего почти доверху насыпается материал более мелкой фракции. Наполнение канавы закрывается краями геотекстиля, сверху насыпается грунт и укладывается дерн.

Закрытый (трубчатый)

— отличается от засыпного тем, что в канаве, на подготовленную подушку из песка и щебня укладываются под определенным уклоном дренажные трубы. Затем поверх труб создается водонесущий слой из песка и щебня. Геотекстиль используется, как и в предыдущем случае. Схема дренажной системы закрытого типа, как правило, выполняется в виде «елочки» (могут быть и другие конфигурации). Вода из боковых каналов стекает в центральный и отводится к месту сброса воды.

По принципу действия различают дренажи:

• систематический (распределяется по территории участка равномерно)
• выборочный (дренажная система прокладывается выборочно, под отдельные участки территории)
• отсеченный (головной) – для перехвата и перенаправления подземных вод, которые поступают со стороны (например, при подтоплении).

По почвенным и гидрогеологическим условиям:

• горизонтальный дренаж – отличается тем, что дрены прокладываются горизонтально с рассчитываемым уклоном в сторону сброса вод
• вертикальный дренаж – представляет собой систему колодцев и скважин.

По видам объектов ландшафтной архитектуры:

• двойной дренаж – укладывается на территориях, где планируется высокая плотность посадок деревьев и кустарников, в силу чего ремонт системы в дальнейшем будет затруднен
• береговой дренаж – осуществляется в поймах рек
• пристенный дренаж – для отвода вод от стен и фундамента здания
• пластовый дренаж – применяется в случаях, когда вода скапливается под площадкой или сооружением.

Практический расчет наклона

Для правильного расчета угла наклона необходимо установить значение длины и диаметра применяемой сточного трубопровода канализации или дренажной системы. Эти значения сравниваются со специальными таблицами, значения в которых стандартизированы ГОСТ. В этих таблицах значения наклона даны в сотых долях, соответствующих определенному диаметру. Такие числа обычно переводятся в обычные значения, выраженные в миллиметрах на метр .

Например, при табличном значении 0,05 реальный уклон канализационной трубы должен составлять 50 миллиметров на метр . Если же табличное значение составляет 0,0001, то реальный наклон должен составлять 1 миллиметр на метр сточной трубы. Чтобы определить общий угол наклона канализационной трубы, необходимо длину трубопровода умножить на угол наклона, определенный в специальной таблице.

Основные правила монтажа сточных канализационных водоводов:

1. В частном домовладении уклон канализационной трубы просчитывается, отталкиваясь от значения диаметра стояка;
2. При диаметре стояка менее 110 миллиметров требуется сделать уклон в 20 мм на метр ;
3. Минимальный уклон сточных водоводов с диаметром менее 50 миллиметров – 30 миллиметров на метр трубопровода ;
4. При диаметре сточного трубопровода канализации 160 миллиметров величина наклона является 8 миллиметров и выше на метр трубопровода .

Уровень наполненности

Бывают случаи, когда согласно нормативу требуется произвести выполнение дополнительных расчётов. К примеру, определить коэффициенты уровня наполненности. К подобному расчёту необходимо прибегать тогда, когда для обустройства канализации применяются трубы из следующих материалов:

• асбестоцемент;
• пластик;
• чугун.

Знание уровня наполненности позволит определить необходимую скорость движения воды и прочих нечистот, при которой не будет возникать засора системы. Для вычисления наполненности используется следующая формула: Y=H/D, где D – диаметр трубы; H – уровень вод.

СНиПом регламентируются 2 главных показателя наполненности: минимальный и максимальный. По документации при полном заполнении конструкции данные показатели следующие:

• минимальный — Y=0,3;
• максимальный — Y=1.

Если показатель Y равен единице, это значит, что уклон канализационной трубы отсутствует полностью.

Если же брать практический расчёт, то зачастую показатель наполненности сточных трубопроводов не выходит за рамки 0,3-0,6. Чаще всего, оптимальный показатель наполненности — это 0,5-0,6.

Материал канализационных трубопроводов также способен оказать значительное влияние на скорость, с которой происходит его заполняемость.

К примеру, если сточная конструкция выполнена из асбестоцемента либо чугуна, то по причине достаточно выраженной шероховатости этих материалов, трубопровод будет заполнен весьма и весьма быстро.

Расчёт наполненности трубы: пример

Использование всех вышеперечисленных формул показывает на использование гидравлических методов расчёта уклона канализационного трубопровода.

Для более ясного понимания того, каким образом выполняется определение этих коэффициентов, приведу следующий пример: предположим, у меня есть труба, диаметр которой равен 110 мм (11 см).

Высота подъёма вод составляет 60 мм. Тогда коэффициенты будут рассчитываться следующим образом: 60/110=0,55. Итак: Y=0.55

Последующим шагом необходимо выполнить проверку того, как подсчитанный коэффициент относится к оптимальному показателю расхода воды. Полученные результаты не должны выходить за следующие пределы: K≤V√Y. Данная формула расшифровывается следующим образом:

• K – указывает на коэффициент наполненности. Как уже упоминалось выше, оптимальным является коэффициент с показателем 0,5 для пластмассовых труб. Для труб из других материалов оптимальный коэффициент — 0,6.
• V – скорость течения стоков.
• √Y – корень квадратный из показателя, определённого ранее.

Результаты подсчёта показали, что проверка найденного коэффициента прошла успешно.

Сети ливневой канализации виды и расчет системы

При возведении абсолютно любого объекта необходимо позаботиться не только о надежности фундамента и кровли, но и о качественном отводе дождевой или талой воды с участка. Для этого используется самотечная ливневая канализация, которая представляет собой сложную инженерную сеть, спроектированную с учетом всех важных параметров объекта. При этом глубина заложения ливневой канализации должна быть соблюдена согласно СНиП и ГОСТ. В противном случае работа коммуникации будет как минимум малоэффективной, а в худшем случае — нанесет вред окружающей среде.

Важно: система отвода дождевой воды с участка должна полностью соответствовать параметрам объекта:

• Общая площадь покрытий и площадок, с которых необходимо убрать дождевую или талую воду;
• Материал покрытия на площадках.

На этапе проектирования ливневой канализации необходимо соблюдать все нормы, прописанные в СанПиН

На этапе проектирования ливневой канализации необходимо соблюдать все нормы, прописанные в СанПиН 2.1.5.980-00, ГОСТ 3634-99 и СНиП 2.04.03-85. Только в этом случае утверждение строительства системы отведения воды с участка и её последующие сооружение будут проведены максимально быстро.

В контролирующие органы необходимо будет предоставить техническое задание, которое составляется в соответствии с ГОСТ 19.201-78. В нём прописывается подробная информация о предназначении коммуникации, крайних сроках её возведения, методах контроля над строительством и технических требованиях к готовой системе.

В дополнение к проектной документации стоит приложить и рабочие бумаги согласно ГОСТ 21.604-82 «Водоснабжение и канализация. Наружные сети», в которых будет предоставлена информация в виде чертежей фронтального и продольного профиля готовой коммуникации, план всей спроектированной сети с указанием её специфических участков и все ведомости, касающиеся объемов проведения монтажных работ. О том, что такое ливневая канализация и нормы её сооружения согласно ГОСТ и СНиП, читаем ниже.

Уклон канализации на метр: СНиП и нормативные параметры системы

В этой статье подробно рассматривается такой нюанс монтажа системы, как правильный уклон канализации на 1 метр: СНиП и нормативные требования, которых следует придерживаться на практике, оптимальные показатели для определенных участков, рекомендации по организации разводки трубопровода. В тексте содержится обзор распространенных ошибок и советы, помогающие их избежать, и формулы, на которые стоит опираться во время проектирования магистрали для стоков.

Для обеспечения правильной и бесперебойной работы канализации при проектировании системы необходимо соблюдать нормы СНиП

Уклон канализации на 1 метр: СНиП и его роль в проектировании системы

Комфортное проживание в загородном доме возможно только при наличии системы, предназначенной для отвода и утилизации бытовых стоков. Для этих целей используется канализация автономного типа (централизованная для квартир) или септическая конструкция.

Внутри системы перемещение отработанной жидкости по трубам осуществляется безнапорным способом. Другими словами, загрязненные стоки транспортируются к месту очищения самотеком.

Этому способствует естественная гравитация, которая достигается за счет уклона магистрали.

В большинстве канализационных систем стоки выводятся за счет естественной гравитации, поэтому трубы должны монтироваться с уклоном

Важно! Естественная гравитация появляется лишь в том случае, если канализация располагается под определенным уклоном. При этом система будет нормально функционировать, только если уклон канализации на каждый метр трубопровода будет соответствовать нормативным требованиям СНиП

Оптимальный коэффициент уклона также зависит от дополнительных факторов:

• диаметра элементов трубопровода;
• материала, из которого изготовлены трубы;
• схемы внешнего и внутреннего размещения канализации.

Несмотря на кажущуюся простоту, в результате некорректного проектирования очистных сооружений канализации и отводящей стоки магистрали в коллекторах могут формироваться засоры и пробки, а сама система не сможет полноценно выполнять свою основную задачу.

Как избежать ошибок при монтаже канализации в квартире своими руками

Когда речь идет об уклоне трубопровода, важно не опускаться в крайности. Существует лишь два вида популярных ошибок, которые допускают неопытные люди при строительстве канализации

Схема канализации в квартире

Частично сточная вода с примесями фракций различной плотности задерживается на стенках магистрали, в результате чего трубопровод покрывается илом и начинает источать неприятные запахи, которые проникают обратно в помещение. Поэтому придется регулярно выполнять прочистку канализации в частном доме или квартире, где монтаж системы выполнен с нарушением требований.

Чрезмерный наклон системы также может создать предпосылки для частых чисток в целях профилактики. Интенсивный поток жидкости с высокой скоростью не сможет захватить твердые частицы со стенок и смыть их.

Более того, в процессе перемещения воды фекальные фракции будут наслаиваться, и прессоваться на стенках канализации. В этом случае все запорные клапаны и места стыков труб будут подвергаться серьезным нагрузкам, что увеличивает риск поломки.

Поэтому очень важно придерживаться рекомендуемых параметров, приписанных в документах СНиП

Организация водоснабжения и канализации: СНиП внутренней сети и внешней

В первую очередь на пропускную способность трубы влияет ее диаметр. Поэтому рекомендуется подбирать угол прокладки магистрали на основе размеров сечения ее элементов. Чем больше диаметр изделия, тем меньшим будет оптимальный для перемещения воды наклон.

Минимально допустимые углы наклона на 1 м трубопровода с учетом его сечения:

Сечение трубы, см	Минимальный угол наклона
4	0,025
5	0,2
7,5	0,013
11	0,01
15	0,0007
20	0,0008

Если диаметр трубы составляет 5 см, то с учетом минимального угла (0,02) после установки системы разница в высоте между размещением концов участка длиной 1 м будет составлять 2 см.

Индивидуальный расчет уклона

Прокладка канализационных труб своими руками в частном доме проводится по стандартам, которые значатся в СНиП. Но можно рассчитать параметры по обустройству сетей канализации и водопровода самостоятельно. Для этого используют следующую формулу:

V√H/D ≥ K, где:

• К – особый коэффициент, учитывающий свойства материала, который был использован при изготовлении трубы;
• V – скорость прохождения сточных вод;
• H – наполняемость трубы (высота потока);
• D – сечение (диаметр) трубы.

Уклон канализационных труб можно рассчитать самостоятельно

Пояснения:

• коэффициент К, для труб из гладких материалов (полимерных или стеклянных), должен быть равен 0,5, для металлического трубопровода – 0,6;
• показатель V (скорость потока) – для любого трубопровода составляет 0,7-1,0 м/с;
• соотношение H/D – говорит о наполнении трубы, и должно иметь значение от 0,3 до 0,6.

Внутренние и внешние канализационные системы

Выполняя прокладку сетей канализации и водопровода в частном доме, следует учитывать некоторые особенности, которые обуславливаются месторасположением их отдельных участков.

Внутренние системы

При монтаже труб канализации в частном доме в основном применяются два их диаметра – 50 мм и 110 мм. Первый для водоотвода, второй для унитаза.  Прокладку канализационной трубы следует проводить в соответствии со следующими рекомендациями:

• поворот трубопровода (при его горизонтальном расположении) не следует делать под углом в 90 градусов. Для изменения направления отводы лучше устанавливать под углом в 45 градусов, это значительно облегчает проход основного потока и уменьшает вероятность скопления твердых частиц;
• в местах поворотов системы следует установить фитинги для ревизии и удобства прочистки или демонтажа в случае засорения;
• на коротких отдельных участках, допустимо увеличивать наклон, превышая рекомендуемую норму. Такой короткой веткой канализации может быть труба, соединяющая унитаз со стояком;
• на каждом отдельном участке уклон трубопровода должен быть равномерным, без резких перепадов, потому что их наличие может создать условие для возникновения гидравлического удара, последствиями которого станет ремонт или демонтаж уже работающей системы.

Внешние (наружные) системы

Правильная прокладка и монтаж канализационных труб необходима не только внутри, но и вне частного дома, от точки выхода внутренней канализации до септика.

Поэтому следует обратить внимание на следующие моменты:

• прокладка канализационных сетей проводится в траншеях глубиной от 0,5 до 0,7 метра. Величина заглубления зависит от характеристик грунта и корректируется под конкретные условия;
• при подготовке траншей, следует использовать песок на их дне, для возможности установления правильного уклона за счет его подсыпки;
• заранее просчитанный уклон (на погонный метр) выделить ориентиром из шнура натянутого между вбитыми колышками. Это позволит избежать ненужных просадок или возвышений канализационной системы на отдельных участках;
• после укладки труб на дно траншеи, еще раз проверить наличие правильного уклона, и в случае необходимости поправить его за счет песчаной подушки.

Ливневая канализация

Такая же требовательная к уклону система, и ее присутствие обязательно для устранения образований скопления воды на поверхности почвы при выпадающих осадках.

Прокладка ливневой канализации

При обустройстве ливневки, учитываются те же параметры, что и для основной канализации – диаметр трубы и материал из которого она изготовлена. Средние показатели по уклону:

• для труб с диаметром 150 мм – показатель варьируется в пределах от 0,007 до 0,008;
• при 200 мм сечении – 0,005 до 0,007.

На частных подворьях можно обойтись и открытыми ливневыми водоотводами.

Но и при такой системе отведения воды уклон должен присутствовать:

• для водоотводных канав – 0,003;
• для лотков из бетона (полукруглых или прямоугольных) – 0,005.

Когда производится укладка канализационных труб какой уклон канализационной трубы должен быть?

Схема устройства ливневой канализации для частного дома

Для нормальной работы канализации величина уклона должна быть в соответствии с рекомендуемыми нормами по СНиП, или просчитаны по специальной формуле.

Если придерживаться проверенных временем и эксплуатацией норм – системам канализации и водопровода многие годы не потребуется ремонт или демонтаж.