Чтобы на участке не было потопа после каждого дождя, чтобы фундамент не мок и не разрушался, необходимо обеспечить отведение осадков. Для этого нужна дождевая канализация. Ее мы можем видеть в городах — это система из устройств приема воды и каналов. Ливневая канализация в частном доме имеет меньшие размеры, но суть ее та же. Нельзя сказать, что ее делать просто, но справиться самостоятельно можно, особенно, если вы уже что-то делали на участке своими руками.

Что такое система ливневой канализации частного дома и какой она бывает

В регионах с большим количеством осадков необходимо куда-то отводить дождевые и талые воды. Если этого не делать, постепенно разрушаются дорожки, земля во дворе раскисает, а потом долго высыхает. Если еще и не сделать отмостку вокруг дома, дождевые воды подмоют и постепенно разрушат фундамент. В общем, ливневая канализация в частном доме — залог долголетия вашего дома, порядка и опрятного внешнего вида на вашем участке. Этот вид инженерных систем называют еще ливневка или дождевая канализация.

Состав системы такой:

Куда девать воду

Больше всего вопросов возникает с тем, куда девать стремительно прибивающие осадки. Во-первых, ливневая канализация в частном доме может стать поставщиком воды для полива. Для этого все трубы системы сводятся в большую емкость или несколько емкостей, а от туда уже, при помощи насоса, могут перекачиваться в систему полива.

Во-вторых, если поливать нечего или некуда девать такой объем жидкости, можно отводить ливневые воды в централизованную канализацию, сточную канаву, расположенный вблизи водоем. Если эти возможности реализовать нельзя, устраивают систему сброса воды в грунт. Это перфорированные пластиковые трубы, закопанные ниже уровня грунта.

Типы и их особенности

Ливневая канализация в частном доме может быть трех типов:

В каждом конкретном случае приходится проектировать свою собственную схему — единого рецепта нет. У каждого свой участок с его особенностями: впитывающей способностью грунта, рельефом, застройкой, планировкой.

Что точно надо сделать — отвести воду подальше от дома. Сделать это можно так, как на фото выше — установив в дорожке желоба и сливая воду на газон. Но это — только один из множества вариантов. Второе место, откуда желательно отвести воды — обширная вымощенная площадка. Как правило, тут образуются большие лужи, с которыми бороться трудно. Решить проблему можно сделав одну или несколько точек сбора воды — поставить точечные дождеприемники и отвести воду по одному из рецептов.

Совмещенная или отдельная

Часто в частном доме необходимо делать сразу три системы водоотведения:

• дренажную;
• ливневую.

Часто они идут параллельно или расположены недалеко друг от друга. Естественно, возникает желание сэкономить и совместить ливневку с какой-нибудь другой. В частности — использовать уже имеющийся колодец. Сразу надо сказать, что лучше этого не делать. Почему? Во время ливня вода прибывает с очень большой скоростью. В среднем — от 10 кубов в час (может и больше). При такой скорости поступления воды, колодец заполняется очень быстро. Бывает что и переполняется.

Если сброс идет в канализационный колодец, вода начинает поступать в трубы канализации. Подняться выше уровня грунта она не поднимется, но и спустить ничего вы не сможете — все будет стоять в сантехнике. После понижения уровня воды внутри остается мусор. Он мешает нормальной работе канализации, приходится ее чистить. Не самое приятное занятие.

Одновременная прокладка всех систем на участке — главное- не запутаться

Если сброс идет в дренажный колодец, дело обстоит еще хуже. Во время ливня вода под большим напором поступает в систему. Она заполняет трубы, затем выливается под фундамент, подмывая его. Последствия вы можете себе представить. Есть еще не столь очевидные вещи. Например, заиливание дренажных труб. Почистить их нереально, приходится менять. А это — большие расходы и очень много работы.

Итак из всего сказанного можно сделать вывод. Первый — ливневая канализация в частном доме должна иметь собственный колодец. Второй — желательно чтобы он был большого размера. Это если не повезло иметь под боком пруд, озеро или речку.

Составляющие ливневки и их виды

Все элементы ливневой канализации в частном доме должны связываться в систему. Вот из чего она может состоять:

• Колодец. Он должен быть большого объема. Насколько большого, зависит от количества осадков, размеров крыши и участка, с которых собирается вода. Чаще всего делают его из бетонных колец. От водяного его отличает только необходимость сделать дно. Можно для этого поставить вниз кольцо с дном (есть заводские), а можно залить плиту самостоятельно. Еще вариант — пластиковые колодцы для дождевой канализации. Их закапывают на требуемую глубину, якорят (приковывают цепями) к залитым бетонным площадкам — чтобы не «всплыл». Решение хорошо тем, что нет нужды беспокоиться о герметичности швов — такие сосуды полностью герметичны.

  

• Люк над ливневым колодцем. Лучше всего взять кольцо и отдельный люк (пластиковый, резиновый или металлический — выбор ваш). В этом случае можно вкопать кольца так, чтобы верхний край установленной крышки был на 15-20 см ниже уровня грунта. Под установку люка придется выкладывать из кирпича или заливать из бетона горловину, зато газон, посаженный сверху, будет хорошо себя чувствовать и не будет отличаться по цвету от остальной посадки. Если взять готовую крышку с люком, грунта можно насыпать всего 4-5 см. На таком слое почвы газон будет отличаться и по цвету, и по густоте, обращая внимание на то, что находится под ним.

  

• Точечные дождеприемники. Это относительно небольшие емкости, которые устанавливаются в местах скопления осадков. Из ставят под водосточными трубами, в самых низких точках площадки. Корпуса дождеприемников могут быть пластиковыми и бетонными. Бетонные применяют при устройстве ливневки глубокого заложения. Их ставят один на один, добиваясь требуемой высоты. Хотя сегодня есть уже и надстраиваемые пластиковые дождеприемники.

  

• Линейные дождеприемники или дренажные каналы. Это пластиковые или бетонные желоба. Эти устройства устанавливаются в местах наибольшего количества осадков — вдоль свесов крыши, если не сделана система водостоков, вдоль пешеходных дорожек. Могут устанавливаться под водостоки в качестве желобов. Этот вариант хорош, если при не заложили трубы для отвода воды. В таком случае приемники ставят за пределами отмостки, и второй конец лотка подсоединяется к нему. Это — способ сделать ливневую канализацию, не разрушая отмостку.

  

• Пескоуловители. Специальные устройства, в которых осаждаться песок. Ставят обычно пластиковые корпуса — они недорогие, но надежные. Их устанавливают на некотором расстоянии друг от друга на протяженных участках трубопровода. В них осаждается песок, другие тяжелые вкрапления. Эти устройства периодически надо чистить, но это намного удобнее, чем чистить всю систему.

  

• Решетки. Для того, чтобы лучше уходила вода, отверстия в решетке должны быть крупными. Они бывают:
  
• Трубы. Для ливневой канализации лучше всего ставить полиэтиленовые трубы для наружного использования (рыжего цвета). Их гладкие стенки не позволяют скапливаться осадкам, также они имеют большую проводящую способность чем трубы аналогичного диаметра из другого материала. Еще применяют чугунные и асбестовые трубы. Немного о диаметре труб для ливневки. Он зависит от количества осадков, разветвленности системы. Но самый минимальный диаметр — 150 мм, а лучше — больше. Трубы укладываются с уклоном не менее 3% (3 см на метр) в сторону дождеприемников, а затем — в сторону колодца.

  

• Ревизионные колодцы. Это небольшие пластиковые или бетонные колодцы, которые ставят на протяженном участке трубопровода, в местах разветвления системы. Через них, при необходимости, чистят трубы.

  

  На протяженных участках нужны точки ревизии — для прочистки возможных засоров в трубах

Не всегда ливневая канализация в частном доме содержит все эти устройства, но из них можно построить систему любой конфигурации и сложности.

Порядок строительства

Вообще, для начала требуется создать проект. Если нет возможности или желания воспользоваться услугами профессионалов, нарисуйте его в масштабе (на листке бумаги или в одной из программ). Так вы сможете довольно точно определиться с тем, чего вам надо и сколько. Закупив необходимые материалы можно приступать к работам.

Сначала устанавливают систему водостоков. Затем начинается монтаж ливневой канализации. Эту работу имеет смысл проводить одновременно с укладкой дренажной и канализационных систем, а также провести работы по подготовке у укладке дорожек и отмостки. Для всех этих работ требуется снимать грунт, так почему бы не сделать все сразу?

Установка дождеприемника — залить бетоном и «пригрузить» чем-то тяжелым, чтобы не выдавило

Если другие системы уже готовы или они просто не нужны, можно выкопать траншеи. Они должны быть больше требуемой глубины на 10-15 см. На дно траншей насыпают щебень, а в него укладывают трубы, ставят устройства. Щебень будет нейтрализовать силы пучения: он всегда остается подвижным, так что при нагрузках просто передвигается с места на место. Как вы знаете, установленные в нем устройства нагрузки почти не ощущают.

При установке дождеприемников их бетонируют. Вокруг ставят опалубку, заливают слоем бетона в 15-20 см. Его надо рассчитать так, чтобы нормально «легло» финишное покрытие, которое вы собираетесь настелить.

Задача, решением которой должен стать качественный проект и грамотная установка ливневой канализации, требует к себе комплексного подхода. Это непростая инженерная система, при разработке которой требуется соблюдение определенных технических норм. Непременное согласование и утверждение проекта санитарно эпидемиологической службой; органами, ведомство которых - регулирование и охрана вод; органами, в задачу которых входит охрана рыбных запасов.

Компания "MВС Экология” готова предоставить вам спектр услуг данного направления в полном объеме:

• спроектировать ливневую канализацию;
• согласовать проект во всех вышеперечисленных государственных инстанциях;
• произвести монтаж ливневой канализационной системы на принадлежащем Вам участке.

Первое и основное условие для создания технически, а также технологически грамотного проекта отвода ливневого стока- доверить работу профессионалам.

Только при выполнении этого условия может быть дана гарантия безопасности и надежности.
Дождевые воды одинаково проливаются и на частные дома, и на поселки, застроенные коттеджами, и на автомобильные магистрали - отвод их требуется отовсюду. Различие состоит лишь в объеме нагрузок. Грамотно составленный проект ливневой канализации предполагает доскональное изучение объекта, всех его специфических особенностей. Скрупулезное проведение анализа, цель которого - изучить все условия предполагаемой эксплуатации. Сюда входит и учет предполагаемых водных объемов, подлежащих переработке, и то, какой природы происхождения могут быть загрязнения; территорию какого размера придется охватить; какова геология и геодезия конкретного участка; каким дополнительным внешним воздействиям может подвергнуться спроектированная конструкция.

Прежде всего, составление проекта канализации для отвода дождевых сточных вод, предполагает разработку проектной документации на основании технического задания, чертежей, схем и нормативных документов различного назначения, таких как СНиП 2.04.03-85, ГОСТ 3634-99, СанПиН 2.1.5.980-00 и пр. Техническое задание представляет собой основополагающий документ. При его составлении и заполнении непременно учитываются высказываемые Заказчиком пожелания, если они соответствуют ГОСТу 19.201-78. Также, документ содержит информацию о том, в какие сроки должен быть выполнен заказ, каково функциональное назначение устройства, каким будет порядок контроля, какие технико-экономические требования предъявляются. Возможны различные приложения.

При расчете ливневой канализации необходимо обязательно учесть следующие моменты: определиться с предполагаемым видом канализации. Где и в каком количестве расположить канализационные колодцы. Диаметр и протяженность труб, из какого они материала. Какие датчики и сигнализаторы будут использоваться. Важно при выборе системы учитывать размер площади водосбора, имеются ли в наличии естественные или искусственные водоемы, какова статистика нормы осадков, каков их максимум. Также необходимо принять во внимание, с какой скоростью текут дождевые воды и прочие немаловажные факторы, которые зависят от особенностей конкретно разрабатываемого объекта.
Денежные инвестиции также одна из составляющих при расчете ливневой канализации. Имеется в виду составление подробной сметы, размер которой напрямую зависит от:

• расположенных в пониженных местах точечных водосборников;
• системы труб водоотвода;
• колодцев ливневой канализации, назначение и модификации которых различны;
• фильтров для специализированной очистки.

Если Заказчик посчитает необходимым, то систему можно дополнить.
Различные виды колодцев ливневой канализации различаются функционально. Задача одних - сбор сточных вод и их распределение с последующей очисткой; других - размывание осадка; третьих - измерение уровня потока воды; четвертых - отбор проб воды после очистки; пятых - обслуживание и осмотр сооружений, размещенных под землей.

Ливневая (дождевая) канализация – это система, основной задачей которой является быстрый и организованный отвод атмосферных осадков, выпадающих на территории приусадебных участков, промышленных объектов или целого города. Кроме того, иногда в такую канализацию сбрасывают не только талые или дождевые, но и «условно чистые» воды, остающиеся после определенных технологических процессов на различных предприятиях.

Но чем же так вреден переизбыток влаги? Согласно статистическим данных, на крышу среднего частного дома в наших широтах выпадает около 100 кубометров воды ежегодно. Соответственно, на приусадебный участок влаги попадает в несколько раз больше. Однако сами по себе лужи не так страшны: дело в том, что излишне увлажненная почва способна серьезно повредить постройку, спровоцирововав проседание фундамента дома.

К тому же слишком большое количество воды плохо влияет на рост и развитие растений, так как при низкой температуре переувлажненная почва промерзает значительно глубже, захватывая корни деревьев, цветов и кустарников. А скопление талых вод весной может стать причиной заболачивания участка. В условиях города излишняя влага разрушает тротуары, отмостки и дороги, проникает в подвальные помещения многоквартирных домов, способствует размножению плесени и грибов на стенах высоток. Ливневая канализация способна эффективно предупредить негативное воздействие переизбытка атмосферных осадков, поэтому ее сооружение – реальная необходимость.

В первую очередь, в дождевой канализации нуждаются:

• коттеджные поселки;
• места скопления автотранспорта (АЗС, транспортные базы, гаражи, стоянки);
• гипермаркеты;
• складские комплексы;
• заводы и фабрики.

Кроме того, в обязательном порядке ливневой канализацией должны оснащаться места, где сточные воды (из атмосферных осадков) могут быть загрязнены продуктами нефтехимии и иными веществами при смывании их с дорог, площадок и различных устройств. Использование дождевой канализации на таких объектах позволяет защитить водоемы и почву от производных технических масел и бензина.

Как устроена ливневая канализация?

Очистные ливневые системы в большинстве случаев представляют собой несколько емкостей из стеклопластика, установленных одна за другой. Процесс очистки сточных вод начинается с распределительного колодца, из которого атмосферные осадки попадают в пескоотделитель. В пескоотделителе осаждаются крупные взвешенные частицы песка, а жидкость перетекает в маслобензоуловитель, где удаляется бензиновая пленка и масла. После этого сточные воды, уже освобожденные от большей части загрязнений, попадают в сорбционный фильтр, созданный для улавливания продуктов нефтехимии, эмульгированных в воде. Окончательно очищенная жидкость собирается в контрольном колодце, откуда и вытекает в овраг, водоем или приемный колодец. Таким образом, основными компонентами ливневой канализации являются пять основных составляющих:

1. Распределительный колодец.
2. Пескоотделитель.
3. Маслобензоуловитель.
4. Фильтр-адсорбер.
5. Контрольный колодец.

В некоторых случаях рекомендуется дополнительная установка УФ-колодца и аккумулирующего резервуара. Но в любом случае система ливневой канализации, заглубленная в землю, абсолютно незаметна и может быть установлена в любом месте, поскольку не вызывает деформаций дорожного полотна.

В идеале все компоненты ливневой канализационной системы конструкционно объединяются в одну линию, что гарантирует максимально возможную компактность сооружения. Если каналы системы прокладываются в грунте, то для их создания используются трубы. Поверхностные же канавы оснащаются лотками и желобами из бетона, асбеста или пластика. Главной особенностью ливневой канализации является укладка желобов, лотков и труб с уклоном в сторону водосборных устройств и мест разгрузки с целью организации естественного движения талых и дождевых вод.

Вода, получаемая на выходе из дождевой канализации, содержит не более 30мг/л взвешенных веществ и менее 0,05 мг/л нефтепродуктов, поэтому ее можно использовать и для орошения земель, и для полива сельскохозяйственных культур, и для сброса в рыбоводческие водоемы.

Проектирование системы ливневой канализации

Обустройство ливневой канализации, как, впрочем, и строительство любого объекта, начинается с составления проекта. Однако схема дождевой канализационной системы создается в зависимости от условий, в которых она должна будет функционировать. В настоящее время существуют следующие варианты устройства ливневок:

• Закрытые системы. Это достаточно сложный вариант ливневой канализации, требующий тщательных расчетов и скрупулезной планировки, поэтому в данном случае проектирование поручается исключительно профессионалам.
• Открытые системы. Считаются наименее затратным по финансам и наиболее простым вариантом. При составлении схемы предусматривается обустройство открытых желобов, куда и будут собираться сточные воды.
• Смешанные системы. Промежуточный вариант между открытыми и закрытыми системами. Очень популярен в ситуации, когда необходимо существенно сократить расходы на сооружение масштабного объекта.

Также при проектировании и составлении схемы необходимо дать о твет на следующие вопросы:

• Какое среднее количество атмосферных осадков выпадает в местности, где планируется обустройство ливневой канализации? Ответ на данный вопрос поможет определить производительность будущей системы.
• Какова общая площадь водосборных поверхностей, имеющихся на участке (забетонированных и асфальтированных участков, крыш зданий и т.п.)? Благодаря данному параметру можно определить количество дождеприемников, которые необходимо установить.
• Каковы особенности рельефа? Так как лотки и трубы всегда прокладываются под определенным наклоном, нужно учитывать перепады высот на участке установки ливневой канализации.
• Какой вид ливневой канализации можно обустроить в данном случае? Внутренняя ливневая канализация, собираемая из труб, прокладываемых под землей, не только наиболее дорогой, но и очень трудоемкий вариант. Именно поэтому преимущество должно отдаваться наружной (открытой) дождевой канализации, собираемой из открытых лотков. При этом лотки имеет смысл размещать вдоль дорожек, возле самого здания и в тех местах, куда стекает вода.

Кроме того, составляя схему ливневой канализации необходимо минимизировать количество дополнительных разводок и полностью исключить (по возможности) резкие повороты трубопровода.

Схемы обустройства ливневой канализации

Схемы, которые используются при прокладке ливневой канализации, также могут быть разными. Их всего две – линейная и точечная. Точечная схема представляет собой сеть специальных элементов, а точнее дождеприемников, размещаемых для сбора воды, стекающей с крыши по системе желобов. Все дождеприемники соединяются с общей магистралью, отводящей с участка воду.

Линейная же схема состоит, как правило, из сети каналов, основной функцией которых является сбор воды и ее транспортировка. От точечной схемы линейная отличается тем, что предназначена для отведения воды, попадающей на участок как с крыши, так и с асфальтированных и бетонированных площадок и дорожек. Кроме того, она всегда включает в себя набор различных фильтров, которые защищают каналы от разного рода загрязнений.

Выбираем трубы и другие составляющие для ливневой канализации

Поскольку дождевая канализация используется для отведения и сбора атмосферных осадков, то основными компонентами системы являются трубы, дождеприемники, лотки, колодцы, решетки и т.п. Выбор и монтаж этих элементов имеет определенные особенности, важные при обустройстве ливневой канализации.

Приемные элементы.

К приемным составляющим системы относятся:

Дождеприемники. Данные элементы нужны для сбора дождевых и талых вод с асфальтированных площадок, крыш и т.п. Воронка ливневой канализации (дождеприемник) представляет собой прямоугольную емкость с отводом для присоединения к общей системе ливневой канализации. Выпускают дождеприемники из полиэтилена, полипропилена или полимербетона (создается по принципу бетонного раствора, но с синтетическими связующими элементами). Они обязательно должны быть оснащены фильтрами-корзинами, предохраняющими систему от попадания в нее различных сорных частиц. Удобство такого устройства заключается в том, что фильтр-корзину можно при необходимости извлечь и очистить от мусора. А для предотвращения возникновения неприятных запахов лучше всего приобретать дождеприемники, оснащенные специальными сифонами.

Придверные поддоны. Представляют собой широкие лотки, являющиеся аналогами дождеприемников. Единственное различие состоит в том, что размещаются такие лотки перед входом в здание, а не под водосточными трубами. Сверху лотки закрываются решеткой, а снизу имеют отводную трубу, которая соединена с общей системой ливневой канализации. Установка придверных поддонов способна решить сразу две задачи: собрать и отвести воду с территории возле входа на объект и очистить обувь посетителей и жильцов от грязи, чему способствует особая геометрия решетки и специфическое расположение отверстий на ней. К тому же решетка эффективно защищает лоток от повреждений и вполне может быть использована в качестве декоративной составляющей.

Элементы, по которым транспортируется вода. К транспортирующим компонентам системы относятся лотки, желоба и трубы, – именно они необходимы для перенаправления дождевых и талых вод из приемников в коллектор.

Желоба и трубы

Правильный подбор материалов возможен лишь в том случае, когда совершенно точно можно представить себе какие именно функции выполняет тот или иной элемент системы. Особенность использования труб и желобов в ливневой канализации состоит в том, что они не испытывают особых нагрузок: давление отсутствует, а температура переносимой жидкости равна температуре окружающей среды. Поэтому материалы для ливневки не должны соответствовать каким-либо особым требованиям. В настоящее время при сооружении дождевой канализации чаще всего используются полимерные трубы, так как работать с ними значительно легче, чем с трубами из металла, а надежность и долговечность таких труб существенно превосходит аналогичные характеристики стальных труб. Наиболее удачным вариантом считаются две разновидности труб:

Из ПВХ. Их очень легко монтировать, что особенно важно, если система собирается неспециалистом. Кроме того, для их сборки не требуется особое оборудование, а штатные уплотнители обеспечивают достаточную герметизацию на стыках.

Из многослойного гофрированного полимера. Данный вид труб используют, как правило, для внутренних (закрытых) систем, так как они способны выдержать немалые грунтовые нагрузки. Производятся такие трубы из полипропилена или полиэтилена низкого и высокого давления и обладают меньшим весом, нежели аналогичные изделий из ПВХ. Соответственно, их легче монтировать и разгружать. К тому же гофрированные трубы достаточно гибкие, и повороты трубопровода с их помощью можно выполнять без использования поворотных фитингов.

Лотки

Необходимы для сбора и транспортировки атмосферных осадков. Обычно производятся из полимерного бетона, полимерных материалов или обычного бетона. Бетонные лотки очень дешевы и просты в изготовлении. Создают их методом вибропрессования, что обуславливает их долговечность и надежность. Недостатком бетонных лотков считается их большой вес. Лотки из полимербетона служат дольше, нежели изделия из обычного бетона, но и цена их значительно выше.

Лотки из полимерных материалов на сегодняшний день используются при обустройстве ливневой канализации чаще всего. Их основными преимуществами являются:

• легкость;
• простой монтаж;
• удобство транспортировки;
• низкий риск засорения системы и беспрепятственное прохождение воды за счет гладкой внутренней поверхности.

Колодцы

Для того, чтобы работа ливневой канализации была стабильной, необходимы такие составляющие как колодцы. Они бывают пластиковыми и железобетонными. Полимерные колодцы используются в настоящее время значительно чаще, так как монтировать их проще, а эксплуатационные характеристики таких колодцев не уступают железобетонным аналогам. Дополнительными преимуществами полимерных колодцев является:

• абсолютная герметичность;
• разнообразие моделей, позволяющее выбрать именно тот вариант, который идеально подойдет к прокладываемой системе;
• надежность. Изделия создаются из особого износостойкого пластика и не подвержены коррозии, что значительно продлевает срок их эксплуатации;
• устойчивость к всплытию. Вес пластиковых колодцев невелик, но, тем не менее, за счет особой формы и ребристой поверхности они полностью застрахованы от всплытия, которое могло бы произойти под воздействием почвенных вод. Такая особенность пластиковых колодцев позволяет избежать бетонирования котлованов, что облегчает и удешевляет процесс сборки системы.

Элементы, защищающие ливневую канализацию

1. Пескоотделители (песколовушки, пескоуловители). Без данного элемента ливневая канализация функционировать не будет, поэтому песколовушки являются обязательными для всех типов систем. Главная их задача – удаление мелких частиц песка и грунта из воды, предотвращение засорения труб и обеспечение нормальной работы дождевой канализации. Работают пескоотделители по следующему принципу: поток воды, идущий по трубам, попадает в песколовушку и резко теряет скорость за счет того, что объем устройства значительно больше, нежели диаметр трубы. Затем твердые частицы – под воздействием гравитации – оседают на дно пескоуловителя, а очищенная вода через выходной патрубок двигается дальше.

Стандартные пескоотделители должны быть оснащены специальной корзиной, позволяющей быстро и легко очищать от накопившихся отложений емкость устройства. Сама же емкость, как правило, располагается вертикально, хотя в крупных ливневых канализациях иногда используются многокамерные ловушки, по сути являющиеся горизонтально смонтированными цилиндрическими емкостями большого объема. Достаточно часто пескоуловитель является первым уровнем комбинированной очистной системы. Поэтому стандартное место монтажа данного элемента находится возле перехода приемных лотков в общую систему канализации, непосредственно перед другими элементами очистки и фильтрации. Иногда в качестве пескоотделителей могут быть использованы смотровые поворотные или линейные колодцы.

2. Нефтеуловители и маслобензоотделители. В обязательном порядке должны устанавливаться на промышленных предприятиях, транспортных магистралях, на автостоянках, станциях техобслуживания и в гаражах. Особенно нужны маслобензоотделители там, где ливневая канализация совмещается с системой очистки и отвода использованной (и насыщенной нефтепродуктами) воды, к примеру, на автомойках.

Основная сложность очищения воды от остатков топлива и масел состоит в том, что продукты эти находятся в мелкодисперсном состоянии, обычной фильтрации не поддаются и способны моментально забить тонкие сеточки фильтров. Поэтому для их отделения применяют особые технологические приемы. Например, существуют нефтеотделители, оснащенные полимерными губчатыми фильтрами, в которых взвешенные капли масел или топлива объединяются, становятся крупнее и легче подчиняются законам гравитации – тяжелые фракции оседают на дно, а легкие – всплывают на поверхность.

Усовершенствованные нефтеуловители работают по принципу коалесцентных модулей. Они состоят из гофрированных тонкостенных ПВХ-пластин, склеенных в кассеты. Поливинилхлорид не смачивается водой (то есть гидрофобен), а вот нефтепродукты, находящиеся во взвешенном состоянии, напротив, превосходно к ПВХ прилипают. Получается, что вода через кассеты идет свободно, попутно избавляясь от капель бензина и масел.

Постоянный поток воды, в свою очередь, создает микровибрацию, которая способствует самоочищению модулей. Кроме того, корпуса нефтеуловителей оснащены технологическими люками для промывки оборудования и откачки отделенных углеводородов. А в некоторые устройства вмонтированы электронные датчики, контролирующие уровень собранных отходов. Такие установки превосходно очищают воду в соответствии с существующими санитарными нормами.

3. Устройства, отвечающие за фильтрацию ливневых стоков. Системы ливневых канализаций не могут обойтись без фильтров различного технологического исполнения и принципа действия. Такие устройства способны производить очистку ливневых стоков не только от взвешенных механических включений, но и осуществлять глубокую доочистку воды в полном соответствии с существующими санитарными нормами. Фильтры могут быть:

• механическими. Они очень просты, но именно благодаря им вода очищается от взвешенных частиц, что положительно влияет на длительность эксплуатации и производительность ливневой канализации. Первичная фильтрация осуществляется ливневыми решетками, установленными на желобах (если схема канализации – линейная) или на дождеприемниках (если схема точечная). Решетки задерживают ветки, листву и крупный бытовой мусор. Вторичная фильтрация производится входящими в комплект водоотводов или дождеприемников корзинами, которые очищают воду от более мелкого сора. В результате предупреждается быстрое засорение коллекторов, труб и устройств дальнейшей очистки воды. Одной из разновидностей механических фильтров являются флотационные установки. Вода, попадающая в них, смешивается под давлением с водно-воздушной эмульсией, и очень мелкие пузырьки воздуха выносят на поверхность все твердые взвешенные частицы;

• сорбционными. Поскольку дождевые и талые воды могут быть насыщены вредными для здоровья человека и окружающей среды химическими веществами, требуется их дополнительная очистка. Проводится она при помощи сорбционных фильтров, в которых вода пропускается через сорбент (особую фильтрующую засыпку), очищаясь таким образом от ионов тяжелых металлов, радионуклидов, жиров, сложных органических соединений, мельчайших взвесей, кислот, хлора и т.п.

Чаще всего в роли сорбента выступают природные минералы цеолит или шунгит, активированный уголь или специальные составы (к примеру, гидрофобный сорбент «НЕС»). Собираются фильтрующие установки, как правило, в стеклопластиковых цилиндрических корпусах (иногда – в металлических), оснащенных входными и выходными патрубками, а также технологическими колодцами. В мощных ливневых канализациях стандартное место монтажа систем химической доочистки — за пескоуловителями и маслобензоотделителями, перед контрольными колодцами, предназначенными для взятия проб.

Специфика монтажа ливневой канализации

В целом, основные принципы проведения монтажных работ по обустройству ливневых канализаций практически ничем не отличаются от принципов укладки стандартных наружных канализационных трубопроводов. Но если здание не оборудовано водостоками, то начинать нужно именно с их установки.

Сооружаем кровельную составляющую

1. Делаем в перекрытиях здания отверстия под дождеприемники.
2. Устанавливаем дождеприемники и крепим их с помощью битумной мастики.
3. Герметизируем места примыкания дождеприемников.
4. Устанавливаем стояки и сточные трубы.
5. Крепим все элементы к конструкциям дома при помощи хомутов.
6. Устанавливаем лотки (если создается линейная система) или же отводные трубы (если схема – точечная).

Обустраиваем подземную часть

Сначала необходимо, пользуясь составленным заранее планом, вырыть траншею, принимая во внимание уклоны местности и принятую в данном регионе глубину заложения каналов. Если трубопровод предполагается утеплять дополнительной оболочкой из щебня и геотекстиля или же подушкой из песка, то это тоже необходимо учитывать. Далее выполняем следующие работы:

• перед монтажом хорошенько трамбуем дно траншеи. Удаляем крупные камни, встретившиеся при рытье, а ямки, в которых они находились, засыпаем грунтом;
• засыпаем на дно песчаную подушку, стандартная толщина которой составляет 20 см.;
• формируем котлован, предназначенный для монтажа коллекторного резервуара. Для коллектора лучше всего подойдет готовая пластиковая емкость, но коллекторный колодец можно сделать при желании и своими руками, залив в устроенную ранее опалубку цементный раствор;
• укладываем трубы в оснащенные подушками из песка и утрамбованные канавы. Соединяем их при помощи фитингов в единую систему. При этом необходимо учитывать, что в прямые ветки канализации, протяженность которых составляет более 10 м, рекомендуется включать смотровые колодцы;
• устанавливаем пескоуловители в местах стыковки трубопровода и коллекторов, принимающих атмосферную воду;
• соединяем все приспособления и устройства в единую сеть, герметизируя места состыковок;
• перед тем, как траншея будет засыпана, проводим проверку системы путем заливания воды в приемники. Если слабых мест обнаружено не было, засыпаем траншею, а лотки, желоба и поддоны оснащаем решетками.

Кроме того, обустраивая ливневую канализацию, необходимо помнить, что коллекторный колодец города не разрешается разгружать в общую канализацию, так как в стоках наличествуют нефтепродукты и химия. Однако владелец частного дома имеет право подключать ливневку к своей собственной канализации, если опасные составляющие, которые требуют доочистки, в сточных водах отсутствуют.

В основе классификации систем для сбора и эффективного отведения дождевой воды лежат особенности их конструкций, которых насчитывается три базовых типа, получивших наибольшее распространение во всех сферах строительства:

1. — открытые, подразумевающее своевременное и эффективное удаление воды от атмосферных осадков по специально оборудованной системе вогнутых лотков, кюветов особой конструкции, открытых водоотводных каналов и соответствующим образом оборудованных выпусков;
2. — закрытые, когда собранная водоотводящими лотками дождевая вода попадает изначально в колодцы-дождеприемники, соединенными с подземными трубопроводами, иногда оснащаемыми собственными системами очистки;
3. — смешанные, в которых используются отдельные элементы как открытых, так и закрытых систем дождеотведения.

В некоторых случаях обустраиваются дождевые канализации, направляющие потоки воды в существующую возле дома систему дренажа. Однако специалистами подобные решения категорически не приветствуются, поскольку излишний объем воды в дренажной системе может губительным образом сказаться на техническом состоянии фундамента здания.

Монтаж элементов ливневой канализации.

Прокладка ливневки традиционно производится параллельно системе дренажа, с соблюдением тех же технических условий (угол наклона составляет минимум 5 мм на 1 метр дождепровода). При достаточно глубоком заложении дренажных труб ливневая канализации может быть проложена поверх них с предварительной трамбовкой грунта до максимально плотного состояния, что позволяет уберечь трубы от разрушения.

Как в дренаже, ливневые трубы укладываются на состоящую из щебня или песка подушку высотой от 5 до 10 см. Наиболее распространенным материалом для труб дождевой канализации является невосприимчивый даже к длительному воздействию воды высокопрочный полипропилен. При этом для увеличения прочности наружная поверхность таких труб выполняется рифленой, а внутренняя — абсолютно гладкой для снижения трения. В качестве соединителей для труб применяются двойные муфты, с целью увеличения герметичности снабженные эластичными уплотнителями из резины.

Непосредственно под водосточной трубой, ровно по уровню ее выпускного среза, монтируется приемный конус-воронка для воды. Эта воронке дополнительно отведена роль своеобразного фильтра, гарантированно задерживающего в себе пришедшие вместе с водой с крыши ветки деревьев, листья и прочий мусор крупного размера. Далее по наклонной трубе собранная системой с отведенного участка дождевая вода следует к колодцу для сбора дождевой воды, подключенному либо сразу же к общему коллектору, либо к системе канализационных труб.

В случае серьезного наводнения или после выпадения чрезмерного количества атмосферных осадков, при которых ливневка может не справиться, появляется риск попадания дождевой воды в дренажную систему и в область фундамента здания. Чтобы подобного не происходило, соединение колодца для ливневки и дренажных труб оснащается надежным, но конструктивно простым обратным клапаном. Нижняя часть этого обратного клапана всегда расположена не менее, чем в 12 см от выпуска лотка для дождевой воды. Верхняя часть колодца обычно снабжается в дополнение муфтой, через которую при таковой потребности может быть подключена водосточная труба в случае таковой необходимости.

Полностью смонтированная нижняя часть системы дождевой канализации, состоящая из собирающей воду горловины с крышкой, отводящей удлинительной трубы и непосредственно колодца, засыпаются достаточным слоем песка или некрупного щебня, который затем тщательно трамбуется.

Выход дождевого коллектора ведет либо в централизованную высокопроизводительную канализационную систему, либо на некотором удалении от здания в грунт или на открытый дерн для последующего впитывания почвой. В последних случаях для разбиения водного потока используется насыпь из щебня. Кроме того, в этих же случаях выпускная труба снабжается простой, но надежной защитной решеткой, предотвращающей проникновение в нее мелких животных.

Задачи, решаемые при проектировании систем ливневых канализаций.

Без эффективного отвода дождевых вод немыслимо существование ни крупных городов, ни компактных коттеджных поселков. Однако объемы отводимой воды в каждом случае будут совершенно разные, поэтому обустройство ливневых канализаций всегда начинается с проведения тщательнейших расчетов. Данные расчеты включают в себя следующие мероприятия:

• — трассировку;
• — конструкторские разработки основных узлов и элементов;
• — гидравлические расчеты.

Несмотря на кажущуюся сложность подобных вычислений, выполнить подобное для индивидуального жилого дома вполне возможно и самостоятельно. Для этого необходимо соотнести площадь водосбора, рельеф местности, вероятность появления возможных загрязнений, длину и диаметр водоводов, а также предполагаемый объем осадков с учетом климатических особенностей в данном населенном пункте.

Трассировка включает в себя планирование размещения узлов и элементов дождевой канализации таким образом, чтобы вода имела возможность свободно стекать самотеком по самому кроткому и свободному пути. Для этого все территория водосбора разделяется на несколько бассейнов, для каждого из которых в общей схеме предусматривается собственный коллектор, подключенный к канализационной системе достаточной производительности.

Дождевые и талые воды в определенных случаях могут вызвать затопление территории, подвалов, нарушение нормального движения транспорта, подъем уровня грунтовых вод. Для их сбора, транспортировки и сброса в водоемы или на пониженные участки местности устраивается система дождевого водоотведения (дождевая канализация).

Одним из важных мероприятий по охране окружающей среды является очистка поверхностного стока (дождевых и талых вод) с загрязненных территорий населенных мест и производственных объектов. В этом случае также возникает необходимость в создании системы дождевого водоотведения.

Дождевая канализационная сеть может быть использована и для отведения незагрязненных (условно чистых) сточных вод. На объектах Министерства обороны это в основном сточные воды от охлаждения оборудования и аппаратуры. В систему дождевого водоотведения иногда спускают дренажные воды, образующиеся при водопонижении и осушении территории.

Система дождевого водоотведения может быть открытого, закрытого и смешанного типов. Открытая система представляет собой комплекс канав, кюветов, лотков и выпусков упрощенных конструкций, создаваемых при решении вопросов наружного благоустройства объектов. Закрытая система включает в себя колодцы-дождеприемники, сеть подземных канализационных трубопроводов с колодцами различного назначения и выпуски дождевых вод в водоемы или на пониженные участки местности. При очистке дождевого стока эта система дополняется регулирующими резервуарами и очистными устройствами, если предусматривается отдельная очистка. Смешанная система представляет собой сочетание открытой и закрытой систем.

Закономерности выпадения дождей

Конструктивные параметры и режим работы системы дождевого водоотведения определяются закономерностями выпадения осадков (прежде всего дождей) в конкретном географическом пункте. Расходы талых вод, как правило, меньше расходов дождевых вод.

Дожди характеризуются количеством выпадающих дождевых осадков, интенсивностью, продолжительностью и повторяемостью.

О количестве дождевых осадков судят по слою в миллиметрах (мм) и по объему в литрах на гектар (л/га).

Интенсивность дождей характеризуется количеством выпадающей дождевой воды в единицу времени. Различают следующие интенсивности дождя:

по слою: i = h / t

h - количество дождевых осадков по слою, мм; t - время дождя, мин

по объему: q = V / t

V - объем выпавших дождевых осадков, л/га; t - продолжительность дождя, с

Дожди различной интенсивности имеют разную повторяемость: сильные выпадают реже, слабые - чаще. Повторяемость определяют как частное от деления общего количества всех выпавших дождей определенной интенсивности за возможно более длительный период наблюдений (не менее 25 лет) на продолжительность этого периода в годах.

Закономерности выпадения дождей изучаются на метеостанциях с помощью простых и самопишущих поплавковых дождемеров - плювиографов.

Простой дождемер (осадкомер) представляет собой цилиндрический сосуд площадью 200 см, установленный на подставке высотой 2 м. Для предотвращения уноса осадков при ветре сосуд окружен коническим кожухом из изогнутых пластин. Простой дождемер позволяет регистрировать лишь количество выпавших осадков по высоте слоя за время одного дождя, за сутки и другие промежутки времени. Этого показателя для правильного проектирования системы водоотведения недостаточно.

Более полную информацию о закономерностях выпадения дождей можно получить с помощью самопишущих дождемеров (плювиографов). Схема устройства такого прибора показана на рис.1. Осадки собираются в приемный сосуд, из которого через сливную трубку перетекают в измерительный цилиндр. В измерительном цилиндре располагается поплавок, связанный с узлом (пером), пишущим на градуированной бумажной ленте вращающегося барабана. Время одного оборота барабана составляет 24 ч.

По достижении предельного уровня вода из измерительного цилиндра с помощью сифона сбрасывается в сборный сосуд, расположенный внизу колонки дождемера, который периодически опорожняется.

Рис.1. Схема устройства самопишущего дождемера:

1. приемный сосуд;
2. сливная труба;
3. барабан с бумажной градуированной лентой;
4. поплавок с пишущим устройством;
5. измерительный цилиндр;
6. сифон;
7. сборный сосуд

Бумажная лента плювиографа градуирована по горизонтальной оси в часах и минутах в пределах суток, по вертикальной оси - в миллиметрах слоя выпадающих осадков. В сухой период пишущий узел вычерчивает на ленте прямую линию. С началом дождя, т.е. с момента поступления осадков в приемный сосуд, на ленте в виде кривой регистрируется ход дождя. С его окончанием вычерчиваемая линия вновь становится горизонтальной. Полученная кривая полностью отражает динамику прошедшего дождя. Наличие участков кривой с различным углом наклона к горизонтальной оси свидетельствует об изменении интенсивности дождя в отдельные его периоды.

Для установления взаимосвязи интенсивности дождя с его продолжительностью производится расшифровка записей самопишущих дождемеров. На графике дождя (рис.2) последовательно выделяются участки продолжительностью 5, 10, 15, 20 мин и т.д., в которые интенсивность была наибольшей, т.е. выпало максимальное количество осадков (мм). Далее для этих случаев определяется сначала интенсивность по слою, а затем - по объему:

i = h n / t n , q n = 166,7i

где индекс n выражает номер анализируемого варианта.

Рис.2. Запись хода дождя на ленте самопишущего дождемера

Полученная зависимость интенсивности дождя от его продолжительности имеет вид, представленный на рис.3. Чем короче рассматриваемый период дождя, тем выше его интенсивность; иначе говоря, интенсивность дождя обратно пропорциональна его продолжительности.

Рис.3. График расшифровки дождя

Указанная зависимость сохраняется и для отдельных дождей. Производя подобным образом расшифровку записей дождемеров по всем дождям, мы получаем необходимую информацию для проектирования систем дождевого водоотведения.

Поскольку дожди по интенсивности и продолжительности различны, канализационную сеть следовало бы рассчитывать на самый сильный дождь за период наблюдений. Но сильные дожди бывают редко, следовательно, трубы дождевой сети весьма значительных размеров работали бы с расчетной нагрузкой лишь один раз в несколько лет, что нельзя признать рациональным.

По указанной причине при проектировании дождевой канализационной сети максимально возможные расходы не учитывают, допуская переполнение труб во время сильных дождей. Период (годы), когда выпадает один дождь с интенсивностью, больше расчетной, называется периодом однократного превышения расчетной интенсивности дождя, а поскольку при таком дожде происходит переполнение сети, его также называют периодом однократного переполнения сети Р.

Выбор величины Р для конкретных условий является одним из основных факторов рационального проектирования систем дождевого водоотведения. Чем больше будет принята величина Р, тем большего диаметра потребуются канализационные трубы. Это увеличивает стоимость системы, но дает большую гарантию от затопления канализуемой территории. При малой величине Р увеличивается вероятность и частота ее затопления.

Для экономического обоснования величины Р требуется четкое представление о последствиях, которые могут быть вызваны переполнением сети, и связанном с этим ущербе. Поэтому для населенных мест и производственных объектов, где частое переполнение сети не вызывает серьезных последствий, период однократного переполнения Р при плоском рельефе местности назначается от 0,3 до 1,0 года. Для населенных мест с крутым рельефом территории и производственных объектов, где имеются подвальные помещения с ценным оборудованием, затопление которых может принести большие убытки, период однократного переполнения следует назначать большим, в 5-10 и более лет.

Для получения расчетных зависимостей анализируют данные по выпадению дождей за период не менее 25 лет и наносят их на графики в координатах lg q и lg t (рис..4). Обосновывают то или иное значение Р, определяют количество переполнений сети за период наблюдений (например, 25:5 = 5 раз) и отсчитывают число сильных дождей сверху. Линия, соединяющая вновь полученные точки, является характеристикой расчетного дождя.

Рис.4. Линии расчетных интенсивностей дождей

Метод предельных интенсивностей

Величины А, n, и К для конкретного объекта являются постоянными. Площади бассейнов стока на каждом расчетном участке сети определяются по проектам планировки и благоустройства. Принципиальное значение имеет правильный выбор продолжительности расчетного дождя. Для конкретного сечения канализационной сети не все дожди будут расчетными, а только один из них в пределах периода однократного переполнения сети. Продолжительность такого дождя должна быть равна времени добегания дождевой воды от самой удаленной точки бассейна стока до расчетного сечения - тогда трубопровод будет работать при самотечном режиме полным сечением (наполнение равно 1), во всех других случаях наполнение не будет расчетным (рис.5). Эта продолжительность является критической для данного расчетного участка, т.е.

Рис.5. Графики изменения расходов воды в коллекторе при дождях различной продолжительности и интенсивности (гидрограф дождей)

Интенсивность дождя, соответствующая его критической продолжительности, будет предельной для расчетного сечения, за которой последует переполнение сети. Метод определения расчетных расходов, основанный на указанном принципе, получил название метода предельных интенсивностей.

Рис.6. Схемы расположения дождевой сети в небольших городах:

а - без внутриквартальных сетей; б - при наличии внутриквартальных дождевых сетей; 1 - уличные лотки; 2 - дождеприемники; 3 - уличный трубопровод (коллектор); 4 - колодцы; 5 - основной коллектор; 6 - внутриквартальная дождевая сеть.

Критическая продолжительность дождя складывается из трех слагаемых (рис.6):

t кр = t пов + t л + t мр

t пов - время поверхностной концентрации, мин; t л - время протока воды по лоткам, мин; t мр - t - время протекания воды по трубам, мин.

Время поверхностной концентрации, т.е. время добегания воды по поверхности территории от места выпадения до уличного лотка при отсутствии внутриквартальных дождевых сетей, принимается равной 5-10 мин, при наличии закрытых внутриквартальных сетей - 3-5 мин.

Особенности проектирования и устройства дождевой канализационной сети

Проектирование дождевой канализационной сети, как и бытовой, включает в себя трассировку, гидравлический расчет и конструирование ее элементов. Основная задача трассировки сети состоит в обеспечении сбора дождевых и талых вод со всей территории, намеченной для канализования, и отвода (транспортировки) их кратчайшим путем самотеком к местам выпуска или очистки. Территория объекта первоначально разбивается на бассейны канализования, в каждом из которых предусматривается основной коллектор, имеющий самостоятельный выпуск или соединяющийся с другими коллекторами. К основному коллектору присоединяются уличные (площадочные) коллекторы.

Выпуск дождевых вод в проточные водоемы с незагрязненных территорий можно производить в пределах населенных мест, за исключением зон санитарной охраны водозаборов и мест организованного отдыха населения (пляжей). Это положение не распространяется на маломощные водоемы с расходом воды до 1 м/с и скоростью течения меньше 0,05 м/с. Сброс дождевых вод в непроточные пруды, в замкнутые низины, подверженные заболачиванию, в размываемые овраги не разрешается. Необходимо избегать выпуска дождевых сточных вод в заболоченные поймы рек.

Основные коллекторы бассейнов канализования при полной раздельной системе трассируются обычно перпендикулярно горизонталям и береговой линии. Уличные или площадочные коллекторы в зависимости от уклона местности и проекта благоустройства могут прокладываться по объемлющей схеме (со всех сторон квартала или площадки) при уклоне до 0,008 или по пониженной грани кварталов, площадок при уклоне более 0,008. При невозможности сброса дождевых вод в водоем по кратчайшему перпендикулярному направлению предусматривается устройство перехватывающего коллектора вдоль пониженной грани территории объекта, т.е. применяется пересеченная схема. По пересеченной же схеме осуществляется трассировка сети при полураздельной системе водоотведения, в которой перехватывающим служит общесплавной коллектор, принимающий также сточные воды из бытовой канализационной сети (см. рис.1).

Дождеприемные колодцы (дождеприемники) могут располагаться двояко: только в лотках проезжей части улиц или в лотках проезжей части и внутри кварталов. В последнем случае предусматривается и внутриквартальная дождевая сеть (рис.6). Расстояния между дождеприемниками на проезжей части принимаются в зависимости от уклона и ширины улиц таким образом, чтобы ширина потока в лотке перед решеткой была не более 2 м. Для улиц шириной до 30 м в отсутствии поверхностного поступления дождевых вод с кварталов (при наличии квартальной сети) они равны: при уклонах до 0,004 - 50 м, от 0,004 до 0,006- 60 м, от 0,006 до 0,01 - 70 м и от 0,01 до 0,03 - 80 м. При больших уклонах расстояния определяются расчетом.

Во всех случаях дождеприемники предусматриваются в пониженных замкнутых местах и у перекрестков улиц вне границ пешеходных переходов.

Внутри кварталов дождеприемники располагаются с учетом пропускной способности их решеток и размера обслуживаемой территории. Длина соединительной трубы диаметром не менее 200 мм при уклоне 0,02 от дождеприемника до смотрового колодца на коллекторе должна быть не более 40 м. К дождеприемникам можно присоединять водосточные трубы зданий и дренажные трубопроводы.

Устройство дождеприемного колодца показано на рис.7. Эти колодцы могут быть круглыми диаметром не менее 0,7 м или прямоугольными размером 0,6X0,9 м. Приемные решетки изготовляются из чугуна трех типов: малая прямоугольная (типа ДМ) размером 470X690 мм площадью живого сечения 0,097 м; большая прямоугольная (типа ДБ) размером 570X915 мм площадью живого сечения 0,187 м; круглая (типа ДК) диаметром 775 мм площадью живого сечения 0,135 м. Их пропускная способность при глубине воды в лотке от 2 до 20 см находится в пределах от 6 до 167 л/с. Ширина прозоров решеток составляет 30-50 мм. В проезжей части они устанавливаются на 20-30 мм ниже поверхности лотка.

Глубина заложения основания дождеприемника должна быть не менее 0,8 м. В пучинистых грунтах основание следует располагать не выше границы промерзания грунтов в данном месте траектории.

Рис.7. Дождеприемный колодец из сборных железобетонных элементов:

1 - дождеприемная решетка; 2 - бетонный борт (бордюрный камень); 3 - камера колодца; 4 - лоток набивной из бетона; 5 - песчаная подушка; 6 - основание колодца; 7 - заделка бетоном

Минимальную глубину заложения коллекторов назначают с учетом опыта эксплуатации дождевых сетей в данном районе. При отсутствии такого опыта она назначается как в бытовой канализационной сети. Места расположения и расстояния между смотровыми колодцами на коллекторах дождевой канализации также аналогичны бытовой сети. Начальная глубина заложения уличных коллекторов, прокладываемых под проезжей частью, должна приниматься не менее 1,5 м в связи с повышенной опасностью раздавливания при движении тяжелого транспорта. С учетом перспективного развития и возможности строительства внутриквартальной сети глубина заложения должна быть не менее 2 м. Перепады на сети высотой до 0,5 м и скорости потока не более 4 м/с предусматриваются в смотровых колодцах, а при больших высотах и скоростях - в водобойных (напорогасительных, перепадных) колодцах.

Наименьший диаметр труб внутриквартальной дождевой сети принимается равным 200 мм, уличной - 250 мм. Расчетное наполнение труб при расчетном дожде полное. Сопряжение труб на отдельных участках осуществляется по шелыгам. В остальном дождевая канализационная сеть работает так же, как бытовая, и для ее устройства применяются те же материалы и изделия (чаще всего бетонные и железобетонные трубы).

Открытый отвод дождевых вод (в неполной раздельной системе) осуществляется прямоугольными лотками и кюветами. Заложение откосов кюветов (отношение глубины к ширине по верху) чаще всего принимается 1: 1,5; ширина по дну составляет 0,2-0,4 м. Присоединение кюветов к закрытой сети нужно осуществлять через колодец с отстойной частью. В оголовке кювета (канавы) необходимо предусматривать решетки с прозорами не более 50 мм.

Особенности гидравлического расчета дождевой канализационной сети

Расчет дождевой канализационной сети производится двумя способами: по площадям стока и по дождеприемникам. В населенных пунктах чаще расчет осуществляют по площадям стока, на производственных предприятиях - по дождеприемникам. В военных городках ограниченных размеров можно применять оба способа. В первом случае в качестве площадей стока принимается площадь отдельных зон.

Рис.8. Схема дождевой канализационной сети при расчете по площадям

После трассировки сеть разбивается на расчетные участки, длина которых принимается равной длине стороны квартала в населенных пунктах или расстоянию между смотровыми колодцами, к которым присоединяются дождеприемники (на территории производственного объекта).

При расчете по прилегающим площадям трассировка уличной сети может быть осуществлена по объемлющей схеме и по пониженной границе квартала (зоны), как это показано на рис.8. При объемлющей схеме площадь кварталов разбивается на отдельные площади стока в виде возможно более простых геометрических фигур. Обычно из углов кварталов проводят биссектрисы до пересечений, которые затем соединяют. В случае трассировки по пониженной грани площадь кварталов (зон) принимается равной площади стока. Возможны сочетания обоих вариантов. На рис.8 в верхней части городка дождевая канализационная сеть протрассирована по пониженной границе кварталов, а в нижележащей части - по объемлющей схеме.

Особенности расчета канализационной сети полураздельной системы водоотведения и регулирование дождевого стока

При полураздельной системе водоотведения в пределах объекта устраивают бытовую и дождевую канализационные сети, которые обычно трассируются по пересеченной схеме и вблизи водоема завершаются общесплавным коллектором. В общесплавной коллектор поступают бытовые сточные воды (возможно в смеси с производственными), а через разделительные камеры - часть дождевой воды. Разделительные камеры (рис.9) проектируют таким образом, чтобы при малых расходах все дождевые воды (а также талые и моечные) поступали в общесплавные коллекторы. При больших расходах в общесплавные коллекторы поступают лишь первые порции дождевых вод, которые наиболее загрязнены поверхностными отложениями. Основная масса дождевой воды сбрасывается в водоем по ливнеотводам.

При полураздельной системе в водоем поступает только относительно чистая часть поверхностного стока. Смесь бытовых и производственных сточных вод с загрязненной частью поверхностного стока поступает на очистку. Этим обеспечиваются санитарные и экологические преимущества полураздельной системы по сравнению с другими системами водоотведения. Полураздельная система несколько дороже полной раздельной, но при необходимости очистки поверхностного стока она способна конкурировать с полной раздельной и даже может быть более экономичной.

Рис.9. Устройство разделительной камеры:

1 - дождевой коллектор; 2 - поток воды при сильном дожде; 3 - водосливная стенка; 4 - ливнеотвод; 5 - общесплавной коллектор; 6 - поток воды в начале дождя и при слабых дождях

Расчет дождевых сетей полураздельной системы до присоединения к общесплавным коллекторам не отличается от обычного расчета при полной раздельной системе. Общесплавные коллекторы полураздельной системы рассчитываются на суммарный расход бытовой сети и части дождевых вод, перехватываемых этими коллекторами.

Исследования загрязненности дождевого стока показали, что степень загрязнения зависит от интенсивности дождя и меняется по мере его выпадения. При сильных дождях сточные воды вначале имеют большую загрязненность, затем она падает до минимальных значений. Слабые дожди в течение всего времени выпадения обуславливают почти постоянную среднюю по величине загрязненность стока.

Предлагается считать, что предельный расход дождевых вод в общесплавной коллектор поступает от так называемого предельного дождя. Под предельным дождем понимается дождь наибольшей интенсивности, весь сток от которого необходимо очищать. Расход воды от предельного дождя определяется по формуле

Q пред = Q k

Q - расчетный расход воды в подводящем дождевом коллекторе, л/с; k - коэффициент разделения.

При определении расчетного расхода дождевых вод, направляемых в общесплавной коллектор, период однократного превышения расчетной интенсивности дождя Р пред, по согласованию с контролирующими органами принимается равным 0,1-0,05 года, что обеспечивает отведение на очистку не менее 70% годового объема поверхностных сточных вод.

Коэффициент разделения при проектировании разделительных камер определяется в зависимости от параметров т, Р, P и находится в пределах 0,02-0,43.

Перед очистными сооружениями, насосными станциями и непосредственно в сети при дальнем транспортировании воды производится регулирование дождевого стока путем сброса части дождевой воды во время сильных дождей в регулирующие резервуары и пруды. После окончания дождя скопившаяся вода постепенно транспортируется дальше или подается на очистку. При малых расходах дождевая вода в регулирующие емкости не поступает. Наиболее распространенные схемы регулирования представлены на рис.10.

Рис.10. Основные схемы регулирования дождевого стока:

1 - регулирующий резервуар (пруд); 2 - разделительная камера; 3 - самотечный опорожнительный трубопровод; 4 - насосная станция

Полезный объем регулирующей емкости определяется по формуле

Q - расчетный расход дождевых вод, поступающих к разделительной камере перед регулирующей емкостью, м 3 /с; t - расчетная продолжительность дождя (время добегания), с; К p - коэффициент, зависящий от коэффициента регулирования, а = Q p / Q; Q p - расход, не направляемый в регулирующую емкость, м 3 /с.

Коэффициент K при а = 0,030,8 и n = 0,50,75 находится в пределах 1,510,04.