Un ejemplo de cálculo de la pendiente de un sistema de alcantarillado: fórmulas y estándares tecnológicos.
El sistema de alcantarillado es una red de tuberías, unidades funcionales, módulos y componentes estándar.Todo el conjunto está diseñado para garantizar el libre paso de las aguas residuales. Es obvio que el movimiento espontáneo de aguas residuales domésticas en las tuberías es posible si se observa la pendiente al colocarlas.
En el artículo que te hemos propuesto aprenderás a calcular la pendiente del alcantarillado. Después de todo, este no es un valor arbitrario: la pendiente debe garantizar el movimiento de las aguas residuales a la velocidad necesaria para el funcionamiento normal del sistema. Le contamos cómo se determina un parámetro importante para las aguas residuales.
El contenido del artículo:
Diseño de redes de alcantarillado: normas y reglamentos.
SNiP explica claramente la instalación de sistemas de alcantarillado domésticos y de cualquier otro tipo. Además, las explicaciones contenidas en los documentos son normas y reglas que los constructores profesionales observan estrictamente.
La construcción de viviendas por parte de sus propias manos, por supuesto, es difícil de equiparar con la actividad profesional. Pero este momento no exime al dueño de casa de las obligaciones de instalación. Por lo tanto, se recomienda que todo constructor sepa cómo se realizan los cálculos de alcantarillado.
Al parecer, ¿por qué entrar en todas las sutilezas de los cálculos? ¿Realmente cambiará algo dramáticamente en el sistema de alcantarillado si la pendiente de las tuberías se hace un poco menor o un poco mayor que los parámetros SNiP existentes?
Entonces, la práctica de operar las comunicaciones lo muestra: incluso pequeñas desviaciones de los valores de pendiente de los estándares establecidos pueden alterar el funcionamiento normal del sistema de alcantarillado.
Por ejemplo, el propietario de una casa privada fabrica un sistema de alcantarillado con sus propias manos y no conoce el método de cálculo. Toma y coloca la pendiente de las tuberías "a ojo". Como resultado, la pendiente del alcantarillado doméstico es menor que las cifras estándar.
La velocidad de movimiento del entorno fecal doméstico disminuye, primero se forman congestiones menores y luego masivas, que son difíciles de superar. Finalmente, la línea está completamente obstruida y la tarea de la limpieza global aparece en la agenda. Y tal funcionamiento del sistema, con una pendiente de tubería insuficiente, promete una consistencia envidiable de congestión y olores desagradables.
Otro punto: un artesano no profesional instala un sistema de alcantarillado en una pendiente que supera las cifras estándar. Una mayor pendiente de las tuberías de alcantarillado aumenta la velocidad del medio líquido, pero esto crea el llamado "efecto de separación".
El líquido que fluye por encima de la velocidad de autolimpieza se separa de la masa sólida, que permanece en las paredes de las tuberías.Con el tiempo, las masas residuales se acumulan y se obtiene el mismo resultado: congestión, olores, limpieza.
Los valores de pendiente establecidos correctamente son la clave para un funcionamiento prolongado y confiable del sistema.
Sobre el cálculo de redes de alcantarillado.
La velocidad de movimiento del ambiente fecal doméstico a la que se logra el efecto de autopurificación se calcula matemáticamente mediante la fórmula:
Designaciones:
- V – velocidad de movimiento del medio líquido (no menos de 0,7 m/s);
- h/d – llenado de la tubería de alcantarillado (al menos 1/3 del volumen);
- k – coeficiente de resistencia, dependiendo del material de la tubería (0,5 – plástico, vidrio; 0,6 – otros).
El trabajo práctico de instalación de sistemas de alcantarillado doméstico e industrial permite situaciones en las que las condiciones calculadas según la fórmula especificada no se pueden cumplir debido al bajo caudal de aguas residuales.
En este caso, se recomienda instalar comunicaciones a partir de tuberías con un diámetro de hasta 50 mm con una pendiente de 3 mm por 1 metro de longitud. Las tuberías con un diámetro de 85 a 100 mm se colocan con una pendiente de 2 mm por 1 metro de longitud. En cualquier caso, el valor máximo permitido de la norma de pendiente puede ser de 15 mm por metro de longitud, pero no más.
Si el sistema de alcantarillado utiliza un mecanismo de bandeja para transportar aguas residuales, también existe una norma para este caso. Así, el nivel de llenado de las bandejas no debe exceder 0,8 veces su altura. El ancho de la bandeja de alcantarillado no puede ser inferior a 200 mm.
Además, el ancho de la bandeja se establece en función del cálculo de las propiedades hidráulicas del sistema y las características de diseño de este elemento.Por lo tanto, las bandejas de alcantarillado con una altura superior a 500 mm no deben tener menos de 700 mm de ancho.
Las bandejas en la construcción de alcantarillado se utilizan en la construcción de sistemas de drenaje y pluviales. Con cálculo pendiente de las tuberías de drenaje le presentará el artículo, que recomendamos encarecidamente leer.
Las aguas residuales llenas de un alto contenido de suspensiones mecánicas se descargan a través de tuberías de alcantarillado con pendiente, cuyo valor también se determina mediante cálculo, teniendo en cuenta la provisión de velocidades de fluido autolimpiante en las tuberías.
El llenado de tuberías está normalizado a 1/3 de su volumen. Normalmente, este tipo de aguas residuales se refiere a productos industriales, donde las partículas de metales y otros sólidos son suspensiones mecánicas.
Otros estándares de instalación (reglas)
Las disposiciones de la documentación reglamentaria afectan tanto a las características de los equipos involucrados en el sistema de alcantarillado como a los matices de la propia instalación.
Equipos de comunicaciones cerrados.
Para la mayoría de los casos de diseño de comunicaciones de alcantarillado doméstico, las normas (reglas) prevén el diseño de tuberías cerradas. Este esquema funciona tradicionalmente según el principio de movimiento del agua doméstica y fecal por gravedad.
En algunas instalaciones (normalmente industriales), donde se vierten aguas residuales sin presencia de olores y vapores peligrosos, está permitido realizar comunicaciones mediante bandejas de gravedad. En este caso, es necesario equipar las líneas de bandejas con un dispositivo de sellado de agua.
Si consideramos el sistema en planta, entonces cada sección individual comunicaciones de alcantarillado está montado estrictamente recto. Si es necesario cambiar la dirección de tendido de la tubería, se utilizan componentes de montaje estándar (ángulos, cruces, T, transiciones, etc.).
Es inaceptable cambiar los valores de pendiente calculados de las tuberías de alcantarillado en una sección separada de una línea completa montada en posición horizontal.
¿Qué tuberías son adecuadas para el sistema?
En relación con las redes de alcantarillado (domésticas, industriales), así como con énfasis en las propiedades de resistencia a la corrosión y resistencia, se utilizan diversas modificaciones de tuberías para la instalación de alcantarillado.
Para comunicaciones realizadas según el principio de gravedad, los materiales de las tuberías son:
- compuestos poliméricos;
- hierro fundido;
- concreto;
- vaso;
- fibrocemento.
Criterios y reglas de selección. tuberías para alcantarillado externo se dan aquí. La información que recomendamos será útil para todos los entusiastas propietarios de áreas suburbanas planificadas para el desarrollo.
Para las comunicaciones que transportan líquidos a presión, las tuberías se fabrican con los siguientes materiales:
- polímeros;
- hierro fundido;
- fibrocemento;
- concreto reforzado.
Las líneas de alcantarillado internas se instalan de dos formas: abiertas/ocultas. Independientemente del método de instalación, las tuberías de polímero se utilizan ampliamente en la instalación. Con pautas de selección. mejores tuberías de alcantarillado El artículo que recomendamos le familiarizará con ello.
Las tuberías de alcantarillado de plástico se pueden instalar en el suelo por debajo del nivel del suelo de los edificios. Pero se debe tener en cuenta la carga en el área con tales comunicaciones.
Los accesorios de plástico se consideran universales y pueden utilizarse con éxito para redes internas y externas.
Características de la instalación de contrahuellas.
La instalación de contrahuellas dentro de edificios residenciales se realiza en canales, pozos y cajas. Su diseño debe cumplir con las normas de seguridad contra incendios. Los pozos, cajas, canales, etc. deberán estar equipados con paneles desmontables.
Al quitar los paneles, se proporciona acceso a las comunicaciones.Se permite el uso de paneles removibles hechos de materiales que pueden quemarse si la línea de alcantarillado consiste en tuberías de cloruro de polivinilo. Los paneles de los pozos donde se colocan los tubos de polietileno suelen estar fabricados con materiales ignífugos.
Líneas abiertas y cerradas
La instalación de tuberías de alcantarillado abiertas hechas de plástico está permitida dentro de los áticos de edificios residenciales, así como en los sótanos.
Los puntos de transición de las tuberías de alcantarillado desde la sala de estar al área del ático deben sellarse con mortero de cemento, de al menos 20-30 mm de espesor. Se utiliza la misma mezcla para proteger el área de la tubería a 80-100 mm por encima del nivel del techo, y antes de sellar con cemento, se aplica un material impermeabilizante a la superficie de la tubería.
Está prohibido colocar líneas de alcantarillado interno en la estructura de los pisos, las paredes interiores y en el área del techo de las habitaciones residenciales. Se aplican los mismos requisitos a varios edificios y locales para otros fines, en los que se prevé un régimen sanitario especial.
Si es necesario colocar una tubería de drenaje desde un lavabo de baño o de cocina, esto se hace por encima del nivel del piso utilizando agentes impermeabilizantes y luego recubre el área de instalación.
No está permitido combinar sistemas de alcantarillado doméstico e industrial si las aguas residuales industriales contienen líquidos tóxicos o inflamables.Las redes de alcantarillado de cualquier tipo, cuyo diseño prevea el drenaje de aguas residuales a una alcantarilla externa, deben estar equipadas con conductos de ventilación.
Interruptores de límite superior tubos de ventilación debe retirarse a través del espesor del techo y elevarse a una altura:
- Para cubiertas de tejados planos (mínimo 300 mm).
- Para cubiertas inclinadas (al menos 500 mm).
La distancia horizontal desde la salida del elevador hasta las ventanas y balcones cercanos del edificio debe ser de al menos 4 metros.
Colocación de tuberías de alcantarillado.
Almohadilla tubería de alcantarillado con pendiente - esto es sólo una parte de los requisitos para el tendido general de la red de alcantarillado. También se deben tener en cuenta las normas establecidas para el tendido de tuberías, en función de los riesgos de daño y destrucción.
Estos estándares están determinados por el efecto de las cargas temporales y permanentes en las comunicaciones. Por ejemplo, para condiciones domésticas, la colocación de tuberías de alcantarillado dentro de los edificios se realiza a una profundidad de al menos 100 mm, si se toman como puntos de medición la superficie del piso y la pared exterior superior de la tubería de alcantarillado.
Tuberías alcantarillado interno, montados en lugares de posibles influencias mecánicas, se recomienda protegerlos limitando el acceso directo a ellos. Para estos fines se utilizan redes protectoras, bandejas, canales, etc.
Si la tubería está ubicada por debajo del nivel de congelación estacional de las capas del suelo, se debe utilizar la tecnología. aislamiento de tuberías de alcantarillado. La espuma de poliuretano rígida pretende ser un material aislante moderno. Las tuberías de alcantarillado también están aisladas con lana mineral con impermeabilización preliminar.
Cuando el lugar para el tendido de comunicaciones es una zanja, después de desarrollarla con una pendiente calculada y antes de colocar las tuberías, se recomienda compactar el suelo. Los trabajos de compactación del suelo se realizan en el fondo de la zanja en toda su longitud.
El suelo debe compactarse a una profundidad de al menos 200-300 mm. Una vez completadas estas medidas, se vierte grava en la zanja con una pendiente calculada, o se colocan bandejas y se colocan tuberías de alcantarillado en las bandejas.
Conclusiones y vídeo útil sobre el tema.
Pensamientos interesantes y educativos sobre la pendiente correcta de la tubería de alcantarillado:
La organización de las aguas residuales domésticas no es una cuestión tan sencilla como podría imaginar un profano sin experiencia. Los profesionales en el campo de las comunicaciones de vivienda y servicios públicos lo saben: es necesario calcular el tendido de redes de alcantarillado en cada caso de su construcción, independientemente de si la instalación se realiza para una vivienda particular o se está construyendo un sistema industrial.
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