РАСЧЕТНЫЕ СКОРОСТИ ДВИЖЕНИЯ СТОЧНЫХ ВОД И МИНИМАЛЬНЫЕ УКЛОНЫ
Для обеспечения нормальных условий работы канализационным сетям придают надлежащие уклоны, обеспечивающие течение жидкости с самоочищающими скоростями. Скорость течения является функцией уклона и гидравлического радиуса. С увеличением уклона или гидравлического радиуса скорость течения жидкости возрастает.
В действительности скорости течения в разных точках поперечного сечения потока несколько отличаются от средней скорости потока ( 3.6): в середине (ядре) потока они значительно больше, чем у стенок и дна. Наименьшая скорость наблюдается у дна. Поэтому, несмотря на достаточную скорость течения в центре потока, лотки коллекторов иногда заполнены осадком. Чем больше диаметр коллектора, тем больше нерастворимых примесей должно транспортироваться в придонном слое и тем больше должны быть донные скорости. Вести расчет канализационной сети на донные скорости не представляется возможным, так как их определение связано с большими трудностями, поэтому расчет канализационной сети ведут на расчетную скорость течения.
| Выбор раздела ►► Канализация | Выбор раздела ► ► Водоснабжение |
Дополнительно по теме канализация: РЕЖИМ ТЕЧЕНИЯ СТОЧНЫХ ВОД В НАРУЖНОЙ КАНАЛИЗАЦИОННОЙ СЕТИ
Сервис инженерных коммуникаций
Системы отопления, водоснабжения, водоотведения, канализации
круглосуточно tel: 8 495 744 67 74
МОНТАЖ, РЕМОНТ, ОБСЛУЖИВАНИЕ, МОДЕРНИЗАЦИЯ, ЗАМЕНА
Наши дополнительные услуги:
ООО ДИЗАЙН ПРЕСТИЖ
Январь от 37.000 рублей
Февраль от 39.000 рублей
Март от 42.000 рублей
Апрель от 45.000 рублей
Май от 47.000 рублей
Июнь от 49.000 рублей
Июль от 51.000 рублей
Август от 53.000 рублей
Сентябрь от 55.000 рублей
Октябрь от 57.000 рублей
Ноябрь от 55.000 рублей
Декабрь от 65.000 рублей
Расчетной скоростью называют скорость течения при максимальном расчетном расходе и расчетном наполнении и назначают ее в пределах между максимальными и минимальными скоростями течения.
Максимальной расчетной скоростью называют наибольшую допустимую скорость течения, не вызывающую снижение механической прочности материала труб при истирающем действии песка и твердых веществ, транспортируемых сточной жидкостью. Она допускается в металлических трубах не более 8 м/с, в неметаллических (керамических, бетонных железобетонных, асбестоцементных и др.)—4 м/с. Для дождевой сети соответственно 10 и 7 м/с.
Минимальной расчетной скоростью (критической или самоочищающей) называют наименьшую допустимую скорость течения, при которой обеспечивается самоочищение труб и коллекторов. Минимальную расчетную скорость течения сточных вод принимают в зависимости от крупности содержащихся в них примесей, от гидравлического радиуса или от степени наполнения.
Минимальную расчетную скорость движения осветленных или биологически очищенных сточных вод в лотках и трубах допускается принимать 0,4 м/с.
Для производственных сточных вод, близких по характеру взвешенных примесей к бытовым, минимальные скорости следует принимать, как для бытовых, а в других случаях — по строительным нормам и правилам отдельных отраслей промышленности или по эксплуатационным данным.
Допускается в зависимости от местных условий для отдельных участков сети диаметром 200 мм принимать уклон, равный 0,004, а для труб диаметром 150 мм — 0,007.
На начальных участках канализационной сети диаметрами 150 и 200 мм часто получаются наполнения меньше допустимых вследствие незначительных расходов. Такие участки трубопроводов называют «безрасчетными», скорость движения жидкости в них не определяют, а уклоны принимают не ниже минимальных.
Расчетные скорости движения сточных вод и минимальные уклоны 08.10.2018 – Расположен в: СЕПТИКИ
Для обеспечения нормальных условий работы канализационным сетям придают надлежащие уклоны, обеспечивающие течение жидкости с самоочищающими скоростями. Скорость течения является функцией
Рис. 3 6. Распределение скоростей течения сточной воды в круглом коллекторе.
С увеличением уклона или гидравлического радиуса скорость течения жидкости возрастает.
Среднюю скорость течения в рассматриваемом потоке определяют по формуле v = q/(o. (3.20)
В действительности скорости течения в разных точках поперечного сечения потока несколько отличаются от средней скорости потока (рис. 3.6): в середине (ядре) потока они значительно больше, чем у стенок и дна. Наименьшая скорость наблюдается у дна. Поэтому, несмотря на достаточную скорость течения в центре потока, лотки коллекторов иногда заполнены осадком. Чем больше диаметр коллектора, тем больше нерастворимых примесей должно транспортироваться в придонном слое и тем больше должны быть донные скорости. Вести расчет канализационной сети на донные скорости не представляется возможным, так как их определение связано с большими трудностями, поэтому расчет канализационной сети ведут на расчетную скорость течения.
Расчетной скоростью называют скорость течения при максимальном расчетном расходе и расчетном наполнении и назначают ее в пределах между максимальными и минимальными скоростями течения.
Максимальной расчетной скоростью называют наибольшую допустимую скорость течения, не вызывающую снижение механической прочности материала труб при истирающем действии песка и твердых веществ, транспортируемых сточной жидкостью. Она допускается в металлических трубах не более 8 м/с, в неметаллических (керамических, бетонных железобетонных, асбестоцементных и др.)—4 м/с. Для дождевой сети соответственно 10 и 7 м/с.
Минимальной расчетной скоростью (критической или самоочищаю- щей) называют наименьшую допустимую скорость течения, при которой обеспечивается самоочищение труб и коллекторов. Минимальную расчетную скорость течения сточных вод принимают в зависимости от крупности содержащихся в них примесей, от гидравлического радиуса или от степени наполнения. Для бытовых и дождевых сточных вод минимальные скорости при наибольшем расчетном наполнении труб следует принимать по табл. 3.3.
Расчетные скорости движения сточных вод и минимальные уклоны
Сточные воды в канализационной сети должны двигаться с такой скоростью, чтобы из них на трассе не осаждалось твёрдое содержимое. В противном случае оно со временем неизбежно приведёт к заиливанию элементов транспортирования – трубопроводов или лотков.
Но существует и верхний предел скорости потока. Твёрдые частицы в воде, движущейся с большой скоростью, повышают механическое истирание поверхности коллекторов.
Расчётные скорости
Максимальная расчётная скорость – это предельная скорость течения сточных вод в каналах и трубах, при которой материалу коллекторов не наносятся механические повреждения.
Минимальная расчётная скорость (критическая) – наименьшая скорость течения, потребная для предотвращения заиливания труб и коллекторов.
Средняя скорость сточных вод – отношение расхода Q сточных вод в линии к величине её живого сечения ω:
Скорости течения в различных местах поперечного сечения потока на самом деле неодинаковы. Чем ближе к середине (ядру) потока, тем они больше, чем у дна и стенок. Донная и пристеночная скорости минимальны. Рассчитывать канализационную сеть на донные и пристеночные скорости невозможно из-за высокой сложности таких расчётов. Поэтому базовой величиной, из которой исходят при проектировании, является транспортирующая способность потока. Она определяется через расчётную скорость течения. Главный критерий определения этой скорости – обеспечение самоочищения коллекторов и труб.
Для линий с самотёком нужная скорость обеспечивается правильной величиной уклона. Там, где уклон невозможен, используются канализационные насосы соответствующей мощности.
Расчётная скорость – это скорость протекания сточных вод при расчётных (максимальных) величинах расхода и, соответственно, наполнения. Расчётные скорости должны находиться между предельно допустимыми её величинами в канале – максимальной и минимальной.
За максимальную расчётную скорость движения сточных вод по нормам следует принимать для
На величину расчётных самоочищающих каналы и трубы скоростей движения стоков влияют такие параметры как гидравлический радиус или степень наполнения и крупность взвешенных веществ, имеющихся в сточных водах.
Минимальная расчётная скорость течения в трубопроводах не прошедших очистки бытовых и дождевых сточных вод при расчётной величине наполнения указана в соответствующих СНиП.
Если наполнение труб канализационной сети не является расчётным, то скорость их самоочищения vн (индекс «н» означает «незаиливающая») вычисляется по формуле, предложенной профессором Н. Ф. Федоровым:
Наименьшая расчётная скорость в лотках и трубах для сточных вод осветлённых или очищенных биологическими способами может приниматься равной 0,4 м/сек.
В дюкерах с диаметрами до 800 мм в качестве нижнего предела расчётных скоростей для неосветлённых сточных вод принимается величина 1 м/сек. Для диаметров больше 80 см vн определяется также по формуле Фёдорова.
Сточные воды должны подходить к дюкеру со скоростью не выше расчётной скорости в самом дюкере. При этом нужно соблюдать минимальные величины, которые были указаны выше или вычислены по формуле Фёдорова.
Для того, чтобы коллекторы самоочищались, скорость по пути потока должна постоянно увеличиваться. Необходимые величины скорости задаются уклонами трубопроводов. Минимальные значения уклонов для любых систем канализации при расчётном их наполнении труб с диаметрами:
Нагрузка начальных отрезков сети канализации с трубопроводами 200 мм и менее практически никогда не достигает расчётной. Поэтому скорость в них не вычисляется, и они называются безрасчётными.
Для канализационных же трубопроводов с диаметром больше 200 мм нужные минимальные уклоны необходимо рассчитывать с учётом обеспечения скорости течения, гарантирующей самоочищение коллектора. Вполне удовлетворительные результаты даёт для этого простейшая эмпирическая формула:
Все про уклоны труб в системе канализации
Всем известно, что главной проблемой канализационных систем являются засоры. Но мало кто знает, что их образование зависит от скорости движения сточных вод по горизонтальным участкам трубопровода.
Режим течения сточных вод
Сточные воды представляют собой смесь жидкости и плотных нерастворимых примесей.
В среднем на одного жителя количество измельченных бытовых отбросов, сплавляемых в канализационную сеть, приходится до 100 г в сутки.
Если скорость движения сточной жидкости будет малой, то эти примеси выпадают в трубах в виде осадка. Это и приводит к засорению системы, а иногда и к полному закупориванию трубы.
При малых скоростях на дне трубы образуется плотный слой песка (как известно, осадки, выпавшие в канализационных трубах, на 90% состоят из песка).
В результате гидравлическое сопротивление сильно возрастает и достигает значений движения потока по земляному руслу. Эксплуатировать такие коллекторы можно только при их регулярной прочистки.
В нормально работающей канализационной сети нерастворимые примеси непрерывно транспортируются потоком воды.
По всей поверхности трубы образуется тонкая водяная пленка. Благодаря ей, сточные воды продвигаются по любой трубе как по гладкой. Скорость, с которой в такой сети продвигается поток, носит название «самоочищающей»
Если скорость потока превышает нормальное значение, то все шероховатости трубы остаются обнаженными. Это также приводит к повышению гидравлического сопротивления.
Самые популярные и доступные по цене трубы делаются из поливинилхлорида. Узнайте все про трубы канализационные ПВХ размеры, цены, особенности эксплуатации. Самая важная и востребованная информация.
Нагрев воды в системе в летнее время удобно осуществлять с помощью специального прибора, водонагревателя. Деталь, которая изнашивается и требует замены чаще всего — это тэн. Читайте про тены фирмы Аристон, цены, преимущества и недостатки в этой статье, это интересно!
От чего зависит скорость течения
Скорость течения потока по коллектору зависят от двух составляющих:
На практике поток сточных вод движется с неоднородной скоростью: в середине потока они движутся с большей скоростью, чем в придонной его части и у стенок трубы.
По этой причине и образуются осадки в коллекторе. Чем больше диаметр трубы, тем большая должна быть донная скорость.
Существуют понятия минимальной и максимальной скорости движения сточных вод.
Максимальная – это наибольшая допустимая скорость течения, при которой не происходит снижение механической прочности трубы.
Превышение этого значения приводит к истиранию поверхности трубы частицами песка и твердых веществ, попавших в сточную жидкость.
[important]Для металлических труб максимально допустимая скорость равняется 8 м/с.
Для керамических, асбестоцементных и др. – 4 м/с.[/important]
Минимальная скорость (критическая или самоочищающая) – наименьшая допустимая скорость, при которой обеспечивается самоочищение канализационных труб.
Для бытовых систем канализации значения минимальной скорости следующие:
Самоочищающие скорости течения сточных жидкостей обеспечивают назначением уклонов труб.
Все про уклоны труб и множество другой полезной информации при обустройстве септика в загородном доме читайте в статье Устройство септика из бетонных колец, создайте собственную систему автономной канализации.
В последнее время все большую популярность в туалетных комнатах получают биде. Что это такое, существуют ли унитазы с функцией биде и какие виды биде бывают читайте тут, самая важная и интересная информация.
Уклоны
[tip]Уклоном трубы называют отношение высоты, на которой находится центр трубы к ее длине. Причем высоту надо мерять в точке, наиболее удаленной от выпуска.[/tip]
Другими словами, если один конец трубы, длина которой равняется одному метру, лежит на уровне пола, то другой ее конец должен быть ниже уровня пола на величину уклона.
Не всем понятные цифры «0,02» или «0,015», которыми обозначаются уклоны, означают «2 см» и «1,5 см».
Следовательно, один конец метровой трубы должен лежать ниже второго на два (или полтора сантиметра). Если длина трубы равняется пяти метрам, то перепад высоты составит 2 х 10 = 20 см.
В России действует СНиП 2.04.01-85*, по которому выполняется расчет оптимальных уклонов канализационных труб.
Согласно этому документу, нормальная работа канализационной системы зависит от трех величин:
В какой зависимости находятся эти три параметра?
Расчет уклонов по формулам, предложенным строительными нормами достаточно сложный. Кроме того, он касается, в основном, устройства канализации в многоквартирных домах.
Для тех, кто не очень любит водиться с формулами, существуют таблицы для гидравлического расчета безнапорных труб. Их можно найти в СП 40-107-2003.
[important]Но расчеты, рекомендуемые в строительных нормах, касаются многоквартирных домов.[/important]
Корректный расчет уклона может быть неосуществимым, если сточных вод мало, и уровень наполнения трубы не достигает величины 0,3d (где d обозначает диаметр внутренний трубы).
В этом случае главным параметром для нормальной работы канализационной системы становится турбулентность течения.
[note]Турбулентность означает хаотичность. При таком движении частицы воды движутся по неустановленным траекториям, что приводит к интенсивному перемешиванию слоев жидкости и твердых включений.[/note]
Уклоны канализационных труб разводки внутри квартиры или в небольшом частном доме
При прокладке канализационной сети внутри квартиры следует учесть, что тройник ее ввода в общедомовую сеть является самой нижней точкой. От нее начинается подъем сети на величину уклонов.
Для труб диаметром 50 мм рекомендуется уклон, равный 0,035. Минимально допустимый уклон для такого диаметра – 0,025.
Для трубы диаметром 100 мм рекомендуемый уклон составляет 0,02, а минимально допустимый – 0,015.
В СНиП содержатся указания по уклонам при соединении сантехнических приборов с центральной магистралью:
Максимальный уклон для горизонтальных участков канализационных труб не должен превышать 0,15.
Такое ограничение является чисто номинальным: вряд ли представится возможность проложить внутри помещения трубу длиной 10 метров с таким уклоном.
На короткие участки труб (до полутора метров) это ограничение не действует, потому что на таком коротком пути сточные жидкости не успевают развивать большие скорости.
Оптимальный уклон канализационной трубы внутренней сети составляет 0,04 – 0,07.
Ориентировать трубу по уровню пола было бы ошибочно: из-за просадки фундаментов горизонтальность пола может быть нарушена.
В этом случае уклон может измениться в худшую сторону.
Чтобы исключить возможность возникновения проблем с канализацией, следует делать уклон 4-7 см для труб диаметром 50 мм.
Величина уклона во многом зависит от количества стыков и поворотов. Чем их больше, тем больше должен быть уклон. Это поможет компенсировать местные сопротивления.
Итак, с уклоном труб все в порядке, а унитаз все равно не смывает? Тогда дело можно быть в засоре. Что делать? Все ответы ищите в статье Как прочистить канализационную трубу, в ней рассматриваются различные способы и приспособления для прочистки, а также приводится стоимость данных услуг.
При использовании воды из скважины или колодца, вам понадобится насосная станция. Схему подключения насосной станции, характеристики, виды и стоимость можно найти вот тут, приобретайте только самое качественное оборудование!
Уклоны наружной канализационной системы
Для прокладки наружной канализационной сети применяются трубы больших диаметров, чем для сооружения внутренних сетей.
Если используется труба диаметром 150 мм, то ее минимальный уклон может быть равен 0,007. Рекомендуется выдерживать уклон величиной 0,008.
Труба диаметром 200 мм должна иметь уклон не менее 0,005, при этом рекомендуемый показатель равняется 0,007.
В наружных сетях канализации ограничение уклона то же, что и во внутренних – 0,15. Если по какой-либо причине величина уклона превысит 15 см на метр длины, то такая система работать не будет.
Иногда владельцы частных домов сталкиваются с такой проблемой: дом расположен на холме, а локальные очистные сооружения – в низине. Но ведь уклон 0,15 превышать нельзя! Как можно решить эту проблему?
Все про типы, стоимость, размеры различных унитазов и биде, например подвесной унитаз размеры, советы по выбору, способы монтажа — читайте в нашей статье.
Если вы живете в загородном доме и трубы находятся в грунте, либо же у Вас наружный водопровод, тогда Вам не обойтись без греющего кабеля для трубопровода, мнения и отзывы про данные приборы читайте вот тут, приобретайте только лучшее оборудование!
Решается такая непростая задача глубиной заложения труб наружной канализации.
Неправы те, кто думает, что трубы надо закапывать на глубину промерзания грунта: глубина заложения труб канализации во многом зависит от рельефа местности.
Для того, чтобы уменьшить глубину заложения, специалисты рекомендуют в средней полосе России выпуск из дома делать на глубине 0,5 метра. Далее трубы прокладываются в соответствии с оптимальным уклоном.
[tip]Кстати, опытные мастера советуют трубу, которая ведет от дома к септику, прокладывать с уклоном, несколько превышающим нормативную величину (вместо 3 см/метр – 5 см/ метр).[/tip]
Это приводит к тому, что вода, двигаясь к септику, зимой не успевает замерзнуть. А лучше всего устраивать переменный уклон: на выходе из дома – максимальный, на входе в септик – минимальный.
РАСЧЕТНЫЕ СКОРОСТИ ДВИЖЕНИЯ СТОЧНЫХ ВОД И МИНИМАЛЬНЫЕ УКЛОНЫ
Для обеспечения нормальных условий работы канализационным сетям придают надлежащие уклоны, обеспечивающие течение жидкости с самоочищающими скоростями. Скорость течения является функцией
Уклона и гидравлического радиуса [см. формулу (3.8)]. С увеличением уклона или гидравлического радиуса скорость течения жидкости возрастает.
Среднюю скорость течения в рассматриваемом потоке определяют по формуле V=*Ql 0). (3.20)
В действительности скорости течения в разных точках поперечного сечения потока несколько отличаются от средней скорости потока (рис. 3.6): в середине (ядре) потока они значительно больше, чем у стенок и дна. Наименьшая скорость наблюдается у дна. Поэтому, несмотря на достаточную скорость течения в центре потока, лотки коллекторов иногда заполнены осадком. Чем больше диаметр коллектора, тем больше нерастворимых примесей должно транспортироваться в придонном слое и тем больше должны быть донные скорости. Вести расчет канализационной сети на донные скорости не представляется возможным, так как их определение связано с большими трудностями, поэтому расчет канализационной сети ведут на расчетную скорость течения.
Расчетной скоростью называют скорость течения при максимальном расчетном расходе и расчетном наполнении и назначают ее в пределах между максимальными и минимальными скоростями течения.
Максимальной расчетной скоростью называют наибольшую допустимую скорость течения, не вызывающую снижение механической прочности материала труб при истирающем действии песка и твердых веществ, транспортируемых сточной жидкостью. Она допускается в металлических трубах не более 8 м/с, в неметаллических (керамических, бетонных железобетонных, асбестоцементных и др.)—4 м/с. Для дождевой сети соответственно 10 и 7 м/с.
Минимальной расчетной скоростью (критической или самоочищающей) называют наименьшую допустимую скорость течения, при которой обеспечивается самоочищение труб и коллекторов. Минимальную расчетную скорость течения сточных вод принимают в зависимости от іфупности содержащихся в них примесей, от гидравлического радиуса или от степени наполнения. Для бытовых и дождевых сточных вод минимальные скорости при наибольшем расчетном наполнении труб следует принимать по табл. 3.3.
Ч? ^ «5 IO «О « 9 5! S sa «
Рис. 3.7. Минимальные скорости течения сточной воды при расчетном наполнении 1 — по формуле проф. Н. Ф. Федорова; 2—по СИнП
Минимальные расчетные скорости течения при расчетном наполнении
