Cálculo de alcantarillas pluviales: un análisis de características de diseño importantes
Una estructura técnica diseñada para recoger y drenar el agua de lluvia (derretir) se llama alcantarillado pluvial. Esta es una de esas estructuras importantes para fines domésticos, que se encuentran entre los elementos integrales de los edificios residenciales, comerciales e industriales.
Un factor importante en la construcción se considera el cálculo de alcantarillas pluviales. La construcción del sistema "a ciegas" amenaza con los riesgos de inundación o secado excesivo de las áreas del paisaje, así como la destrucción de la estructura del suelo.
En el artículo que presentamos, se analizan en detalle las variedades de tormentas y se describen los métodos de su construcción. Se describen los principios básicos del diseño de sistemas de eliminación de agua atmosférica. Se dan valiosas recomendaciones sobre la construcción.
El contenido del artículo:
Clasificación de los tipos de "aguas pluviales"
La práctica de construir varios tipos de estructuras muestra el uso de tres tipos de sistemas, cada uno de los cuales difiere en los métodos de recolección y eliminación de productos de precipitación:
- Basado en canales abiertos y bandejas (zanja).
- Sobre la base de pozos cerrados y tuberías (cerrados).
- Basado en una solución combinada (mixta).
El primer proyecto se implementa en la práctica mediante la construcción de canales que conectan las bandejas de drenaje entre sí y, en última instancia, desvía el agua recolectada fuera del territorio previsto.
Todos estos elementos de aguas pluviales tienen una comunicación abierta con el medio ambiente. La construcción de tales estructuras requiere una cantidad relativamente pequeña de recursos y materiales.
El esquema de drenaje pluvial cerrado debería considerarse más avanzado en términos de diseño. Aquí se construyen líneas de drenaje ocultas, así como un sistema de entradas de aguas pluviales, tanques especiales de almacenamiento intermedio.
El agua recolectada se descarga a través de redes de tuberías tendidas y ocultas bajo tierra. Como regla general, los productos de precipitación recolectados se descargan a las plantas de tratamiento de aguas residuales y luego a las aguas de los embalses naturales.
La tercera opción es la alcantarilla de tormenta mixta. Está construido sobre la base de componentes de montaje diseñados para sistemas abiertos y enterrados.
El diseño de alcantarillas mixtas se basa en la racionalidad de la operación del sistema en áreas individuales. El lado financiero de su implementación no desempeña el último papel para decidir la elección de una opción combinada.
Por separado, es necesario resaltar el sistema aryky (bandeja) para recoger y descargar el agua de lluvia. Este esquema de alcantarillas pluviales, junto con un esquema simple para su fabricación, se caracteriza por la versatilidad de operación.
Gracias a la construcción de riego, es posible organizar no solo un drenaje completamente efectivo de los productos de precipitación. El mismo sistema puede aplicarse con éxito como estructura de riego, por ejemplo, para las necesidades de un hogar privado.
¿Qué se tiene en cuenta al calcular?
Para cada proyecto de construcción privado (área operada), diseño individual esquemas de drenaje pluvial Es un lugar común.
Sin embargo, las decisiones típicas de los proyectos típicos de construcción de aguas pluviales siempre se toman como base. Las soluciones típicas por defecto implican recurrir a cálculos técnicos antes de que comience la construcción del sistema.
Los cálculos se llevan a cabo teniendo en cuenta SNiP y teniendo en cuenta los siguientes factores específicos de un área y objeto en particular:
- precipitación para el año;
- propiedades del suelo;
- área del objeto;
- masa de agua descargada;
- área de drenaje requerida.
Además de la información sobre la masa de precipitación, el resto de la información se puede obtener contactando al servicio meteorológico local. Y la cantidad condicional de productos de precipitación quitados se calcula mediante la fórmula, donde el área del área de captación y el parámetro de intensidad de estas precipitaciones se toman como datos calculados.
La forma matemática de la fórmula:
M = (A * 20) * S * k,
En ella respectivamente:
- M - masa de agua descargada;
- Un - la intensidad de la precipitación durante 20 minutos;
- S - área de captación (para el techo también + 30% del área total de las paredes del edificio);
- k - coeficiente de absorción de humedad del material del objeto.
Los materiales del objeto a menudo son techos (k = 1); estructuras de hormigón y asfalto (k = 0.9); suelo (k = 0,75); piedra triturada, grava (k = 0.45).
Características de diseño del sistema
La precipitación desde el techo del edificio se lleva a cabo a través de sistema de recogida de aguas pluviales. Estas son las líneas externas de tuberías ascendentes ubicadas debajo de los puntos finales de los canales receptores. A su vez, los canales de recepción se montan alrededor del perímetro del área del techo debajo del borde inferior del revestimiento.
En techos planos, el drenaje va directamente a los tubos ascendentes. Con este esquema, las tuberías de drenaje generalmente se montan verticalmente dentro de los edificios, y sus campanas superiores se muestran en el techo y son parte integral de la alfombra del techo. En los techos planos de las casas privadas, se permite un embudo de canaleta.
Si se utilizan tubos ascendentes interiores con una salida abierta en la casa, su diseño debe permitir la posibilidad de drenar el agua derretida durante el invierno en el sistema de alcantarillado doméstico. La línea de drenaje debe hacerse con un sello de agua. En base a los datos calculados sobre el caudal del agua, se selecciona el diámetro de las tuberías para la construcción del elevador de alcantarillado pluvial.
Tabla de selección de tubería vertical:
| Diámetro de la tubería mm | 85 | 100 | 150 | 200 |
| La masa de agua de lluvia, l / s | 10 | 20 | 50 | 80 |
El material preferido de las tuberías de los desagües internos es plástico, fibrocemento, hierro fundido. Las tuberías de estaño y plástico generalmente se usan para instalar un sistema externo de alcantarillado pluvial.
Al instalar líneas troncales horizontales, es necesario soportar la pendiente normativa (no menos de 0.005 my no más de 0.15 m por 1 m de longitud de línea).
Para casos de mantenimiento, es necesario prever la instalación de revisiones y limpiezas. En los elevadores de alcantarillas pluviales, las revisiones se montan dentro del piso inferior del edificio.
Para calcular el rendimiento de los platos de ducha lineales, debe tener en cuenta el área del objeto procesado, valor de la pendiente hacia canales y el coeficiente de absorción de agua, adoptado para cubrir el territorio. Además de estos datos, también deberá calcular la sección hidráulica de la bandeja.
Principios generales de disposición de "aguas pluviales"
Los propietarios de casas privadas son muy capaces de construir comunicaciones con sus propias manos para recolectar y descargar aguas de lluvia (derretimiento). Después de completar todos los cálculos y adquirir los materiales necesarios, proceda con las acciones para equipar la alcantarilla pluvial.
El primer paso es cavar trincheras para las líneas de drenaje en el territorio adyacente al territorio, de acuerdo con el plan. Las trincheras se llevan a los puntos donde se encuentran los tubos ascendentes (tuberías de drenaje). Bajo el diseño del sistema de economía privada, una profundidad de zanjas de 300-500 mm es suficiente.
En plataformas debajo de tuberías de drenaje, excave pozos debajo de las entradas de agua de tormenta e instálelos. Estos elementos del sistema son contenedores rectangulares de pequeña capacidad (5-10 litros).
Para la instalación de pozos de inspección y rotativos, se recomienda el uso industrial prefabricado. contenedores de plastico o hacer moldes de hormigón polímero. La primera opción es más cara, pero más fácil de instalar y mantener.
Las entradas de aguas pluviales industriales generalmente se complementan con grandes contenedores de basura. La basura natural cae inevitablemente en alcantarillas pluviales con chorros de agua de lluvia.
Según la tecnología seleccionada para la construcción de alcantarillas pluviales (abiertas o cerradas), las bandejas se colocan en zanjas o en una línea de Tubos de polímero.
Si se instala un sistema de drenaje de canaleta simple con acceso directo a un césped cercano, es aconsejable considerar los riesgos de posible erosión del suelo en las áreas de drenaje. Los elementos de instalación cerrada en las juntas deben sellarse.
Las comunicaciones recopiladas de esta manera deben conectarse a un tanque de almacenamiento común o colector de una red centralizada.
También debe ocuparse de la construcción de trampas de arena con filtro inmediatamente antes de ingresar a la unidad compartida. Y no olvide instalar pozos de inspección. Su instalación es necesaria en tramos de carreteras de más de 10 metros, así como en lugares del esquema donde se forman los giros de la línea de drenaje.
Formas de drenar el agua recolectada
Una tarea seria para los propietarios de bienes raíces suburbanas es drenar el agua de lluvia recolectada del área total del sitio.
Si no hay comunicaciones centralizadas cerca de la casa, hay dos opciones para resolver este problema:
- Recolección en un tanque especial con uso posterior para riego;
- Drenaje de agua desde el embalse hacia el suelo o hacia áreas naturales.
La primera opción se considera racional siempre que haya instalaciones de riego en la casa. En este caso, necesitará un dispositivo simple (estación de bombeo doméstica) para bombear agua desde el tanque de almacenamiento con su posterior suministro a las áreas irrigadas.
La segunda opción está acompañada de grandes dificultades. La salida al suelo es un proceso de mucho tiempo. El tiempo de extracción depende de la capacidad del suelo para absorber la humedad. En diferentes áreas de alivio, el coeficiente de saturación del suelo con humedad puede variar significativamente.
Para desviar el producto de alcantarillado pluvial hacia áreas naturales (“en alivio” o “en paisaje”), se deberá implementar un esquema adicional. Este esquema incluye un colector central de agua y un sistema de tratamiento terciario del suelo, por ejemplo, campo de filtro.
El esquema de salida "en relieve" o "en el paisaje" se acompaña de la complejidad de la construcción de módulos de tratamiento. Ambas opciones requieren coordinación con las autoridades ambientales.
Por lo general, el propietario de la propiedad (parcela) tiene que contactar a las siguientes organizaciones con el tema de aprobación:
- Departamento de Supervisión Natural.
- Administración de Pesca.
- Autoridad de Supervisión del Consumidor.
- Manejo de cuencas.
- CGMS.
Por sujeto de aprobación se entiende "Proyecto de directrices que caracterizan el procedimiento de aprobación de la gestión". Sobre la base de dicho proyecto, se emite un permiso que permite la descarga de la contaminación "en el paisaje" o "en el terreno", y se toma una decisión sobre la provisión de un cuerpo de agua.
La implementación de tales opciones ilegalmente implica un riesgo de multas altas, y el vertido legal requiere coordinación con las autoridades.
Los proyectos inmobiliarios privados incluyen tradicionalmente otras redes de comunicación junto con alcantarillas pluviales. Alcantarillado doméstico y sistema de drenaje También son parte de las comunicaciones domésticas. El principio de su acción difiere poco del funcionamiento de las aguas pluviales, en el que los propietarios de casas privadas a menudo ven la posibilidad de utilizar estas redes.
Mientras tanto, SNiP prohíbe la combinación de alcantarillas pluviales con un esquema de drenaje doméstico. La prohibición de combinar diferentes tipos de alcantarillas se debe a factores obvios.
Entonces, siempre que el agua de lluvia ingrese al sistema de alcantarillado doméstico y teniendo en cuenta la alta intensidad de precipitación, el nivel normal de los efluentes de aguas residuales se exagera varias veces.
La inundación de los pozos de trabajo conduce al bloqueo de los efluentes domésticos y fecales. Depósitos de lodo, basura natural en el sistema de alcantarillado doméstico. Como resultado, después del próximo aguacero, los organizadores de la construcción tendrán que limpiar el sistema.
La combinación de aguas pluviales con una red de alcantarillado amenaza con convertirse en un resultado deplorable. El desbordamiento del sistema de drenaje debido a una violación de las cargas calculadas conduce a la inundación de los cimientos del edificio.
Las inundaciones frecuentes interrumpen la estructura del suelo, lo que provoca el desplazamiento de los bloques de los cimientos, arrastrando los cimientos bajo una estructura monolítica, y en el futuro puede conducir a la destrucción del edificio.
Conclusiones y video útil sobre el tema.
Los videos útiles ampliarán sus horizontes sobre la cita e instalación de alcantarillas pluviales.
Video # 1. Tormenta en una casa privada: desde el proyecto hasta la instalación:
Video # 2. Tecnología industrial:
Las etapas de diseño y el cálculo cuidadoso de las alcantarillas pluviales son una parte integral de la construcción de casas privadas. Un proyecto de aguas pluviales cuidadosamente pensado y cálculos precisos son la durabilidad de la estructura y un ambiente confortable para sus habitantes.
¿Quieres hablar sobre cómo organizaron una alcantarilla pluvial en su propia cabaña de verano? ¿Le gustaría proporcionar información útil y publicar una foto sobre el tema del artículo? Por favor escriba comentarios en el bloque de abajo.
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No puedo estar en desacuerdo con el autor del artículo, ya que el cálculo correcto del diseño de alcantarillas pluviales determina el éxito de una operación adicional. ¿Cuántas veces me he encontrado con esto al diseñar ciruelas en una casa de campo, pero al final literalmente me ahogué en el líquido acumulado? Pero la experiencia viene con el tiempo. A través de experimentos cortos, sin embargo, se obtuvo un resultado positivo.
Enfoque muy serio. En principio, todo es claro y competente. Sólo aquí situevina que tengo no es del todo normal. Casa particular en la ciudad. No hay alcantarillado urbano. No hay tierras baldías y, en general, no hay espacio libre para el drenaje del agua. Solo hay 3 acres de tierra cerca de la casa. El pozo negro es claramente insuficiente en volumen para recoger agua de todo el sitio. ¿Quizás alguien te dirá qué hacer en este caso?
Buenas tardes, Andrey.
Una zanja de drenaje debe pasar a lo largo del camino, hacia donde se desvían las aguas pluviales. Si falta, sin duda debe comunicarse con la administración del distrito para su diseño. La ley les exige que hagan esto.
Si fallan por algún motivo, por ejemplo, el común: la falta de una zanja en el esquema de drenaje, entonces la administración debería desarrollarlo. En caso de rechazo, presente una demanda ante el tribunal sobre la obligación de desarrollar este esquema.
Si bien los procedimientos continuarán, puede salir de la situación con el viejo método efectivo. Para organizar un límite alrededor del perímetro del sitio, que solía actuar como una cerca familiar para todos hoy.
El límite es una zanja de aproximadamente 20 por 20 cm. Para su disposición, no se requieren permisos de organismos estatales o vecinos. El área de 3 acres es de aproximadamente 18 * 18 metros, cuando se convierte a capacidad cúbica, resulta que al mismo tiempo el límite podrá tomar 3 cubos de agua.
La disposición del límite también se recurre en el caso de aguas subterráneas altas.