Exemple de calcul d'égouts pluviaux avec le calcul du diamètre et de la pente des tuyaux

La procédure de calcul des égouts internes

Calcul des rejets à l'égout

Le deuxième débit maximal d'eaux usées, (l / s), avec un deuxième débit d'eau maximal total de 8 l / w dans les réseaux d'alimentation en eau froide et chaude, est déterminé par la formule 5 du SNiP 4.01-41-2006 :

, l/s

où qs est le débit des eaux usées de l'appareil avec le drainage le plus élevé, on le prend selon l'annexe 5SNiP 4.01-41-2006, on obtient

est le débit d'eau maximal total par seconde.

,

On a

Dans le même temps, la vitesse de déplacement du fluide doit être d'au moins 0,7 m/s et le remplissage des canalisations doit être d'au moins 0,3.

Nous sélectionnons les diamètres des canalisations d'égout selon l'annexe 2 du manuel du concepteur "Appareils sanitaires internes" (partie 2). Nous inscrivons les données obtenues dans le tableau 3.

Numéro de série	Longueur de libération	Nombre de contremarches	Nombre d'appareils de plomberie	P	NP	ré	V
1	2	3	4	5	6	7	8	9	10	11	12
1	7,6	8	64	0,011	0,704	0,815	1,2	1,6	2,8	100	0,87

Calcul du réseau d'égouts de cour

Nous calculons le réseau d'égouts de la cour, en partant de la sortie extrême du bâtiment jusqu'au puits du réseau de la ville de GKK. En tenant compte des calculs effectués précédemment pour les exutoires et l'ensemble du bâtiment, nous déterminons les coûts estimés des eaux usées pour les sections de réseau (tableau 4).

Tableau 4 - Coûts estimatifs des eaux usées pour les sections du réseau de triage

Zones de peuplement	Nombre d'appareils	Coûts estimés, l / s
1	2	3	4	5
KK1 - PKK	64	1,2	1,6	2,8
PKK - KKK	64	1,2	1,6	2,8
KKK - GKK	64	1,2	1,6	2,8

Réseau d'égouts de cour

La conception du réseau d'égouts de la cour comprend les éléments suivants :

1. Sur le plan général du site, nous appliquons toutes les communications d'ingénierie existantes, le bâtiment étant conçu avec le dégagement, l'entrée de l'alimentation en eau. Nous appliquons des puits d'inspection et de contrôle de cour, des canalisations reliant ces puits à un puits d'inspection de rue.

2. Nous attribuons les diamètres des tuyaux de drainage et des colonnes montantes sans calcul, selon les exigences de conception. Nous établissons l'emplacement des contremarches sur les plans d'étage, sous-sol, prévoyons des révisions, nettoyons le long de la ligne des contremarches dans le réseau de la cour.

3. Nous effectuons un calcul hydraulique du réseau de triage et réalisons des dessins : une coupe le long de la colonne montante et un profil du réseau de triage.

Calcul hydraulique du réseau d'égouts de cour

Après avoir déterminé les débits d'eaux usées estimés pour les sections du réseau de triage, nous effectuons un calcul hydraulique.

La procédure de calcul hydraulique est la suivante.

Les colonnes 1 et 7 sont remplies en fonction du plan général du site.

La colonne 2 est remplie à partir du tableau 4.

Colonnes 3,4,5,6 - nous calculons les conduites d'égout, en attribuant la vitesse du liquide V (m / s) et en remplissant. Nous vérifions la condition et remplissons la colonne 8.

La colonne 9 montre la différence entre les marques du début et de la fin de la section (l'amplitude de la chute de la pente sur la section).

Pour un calcul plus approfondi, nous déterminons la plus petite profondeur du pipeline au début du réseau ou la profondeur du puits dictant KK1 selon la formule:

où 2.1 est la profondeur de congélation,

- diamètre de sortie, pris égal à 0,1 m.

Nous prenons les données pour remplir la colonne 10 de la mission de règlement et de travail graphique.

La marque du plateau de canalisation au début du réseau (colonne 11) se retrouve comme la différence entre la surface de la terre (colonne 10) et la profondeur de la canalisation dans le puits KK1 (colonne 13).

La marque du plateau de tuyauterie à la fin de la section (colonne 12) est déterminée comme la différence entre la marque du plateau de tuyauterie au début de la section (colonne 11) et l'amplitude de la chute de la pente (colonne 9 ).

La profondeur des puits à la fin de la section (colonne 14) est déterminée comme la somme de la marque de la profondeur du puits au début de la section (colonne 13) et de l'amplitude de la chute de la pente (colonne 9).

Les résultats du calcul hydraulique sont présentés dans le tableau 5.

Sur la base des données obtenues, nous allons construire un profil longitudinal du réseau d'égouts de cour à l'échelle : horizontale 1:500, verticale 1:100.

Tableau 5 - Calcul hydraulique du réseau d'égouts de cour

Tracé du réseau de triage	l, m	j, mm	V, m/s	je	je * l	Élévation du sol
1	2	3	4	5	6	7	8	9	10
KK1-PC	2,8	20	100	0,87	0,5	0,87	0,02	0,4	37,8
PC-QC	2,8	13	100	0,87	0,5	0,87	0,02	0,26	37,8
KK-GK	2,8	12	100	0,87	0,5	0,87	0,02	0,24	37,8

spécification

№	La désignation	Nom du matériau	Qté	unité de mesure
1	2	3	4	5
1	GOST 3262-75	Tuyaux d'eau: d25 d32 d40	26 7,6 99,8	m m m
2	GOST 9086-74	Vannes : j 15 d25	34 8	PC. PC
3	GOST 8437-75	Vannes : d50	3	PC
4	GOST 6019-83	Compteurs d'eau : d50	1	PC
5	GOST 286-82	Tuyaux d'égout: d50 d100	32 82	m m
6	GOST 23759-85	Lavabo ovale en céramique	16	PC
7	GOST 30493-96	Plaque en céramique pour cuvette WC à dégagement oblique	16	PC
8	GOST R 50851-96	Évier en acier émaillé avec une cuve et égouttoir	16	PC.
9	GOST 1154-80	Baignoire en fonte émaillée	16	PC
10	GOST 25809-96	Robinets d'évier	16	PC
11	GOST 25809-96	Robinets de lavabo	16	PC
12	GOST 25809-96	Robinet de bain	16	PC

équipement d'assainissement de l'approvisionnement en eau du bâtiment

Dans n'importe quel appartement ou maison, tous les tuyaux d'égout, selon leur emplacement ou leur destination, peuvent être divisés en 3 types principaux

1. Verticale

2. Horizontale.

3. Transitionnel.

En plus des tuyaux, le système d'égouts comprend directement des siphons et des appareils de plomberie.

Figure 1. Le système d'égouts le plus simple pour une maison à deux étages.

Les canalisations verticales comprennent des colonnes montantes traversant tous les étages.

Sur la figure 1, la colonne montante du deuxième au premier étage est représentée en vert, la colonne montante du premier étage au tournant du sous-sol est représentée en vert foncé, car le volume d'eau traversant cette colonne montante peut être 2 fois plus grand. Le tuyau menant de la colonne montante au toit est représenté en gris. Le fait est que les eaux usées ne circulent pas dans ce tuyau, mais il est destiné à la ventilation des égouts et à la réduction des chutes de pression lors du rinçage d'une grande quantité d'eau. Et une diminution des chutes de pression est nécessaire pour que l'eau ne s'échappe pas des siphons des appareils de plomberie, en termes scientifiques, les joints d'eau ne se cassent pas.

En sous-sol ou en sous-sol, les colonnes montantes sont reliées à la prise

Plusieurs colonnes montantes peuvent être connectées à une prise. Sur la figure 1, la sortie - un tuyau horizontal - est représentée en bleu. La sortie va au puits d'égout de la maison, de là le tuyau va au puits d'égout intra-cour et plus loin jusqu'à ce que les eaux usées atteignent la station d'épuration, mais ce n'est plus notre sujet, bien que le principe du calcul des tuyaux d'égout jusqu'au station d'épuration est la même que pour les eaux usées intra-maison.

Caractéristiques de conception des égouts

Afin de créer correctement un plan-dessin exécutif d'un collecteur (projet d'égouts) et de calculer le nombre et le diamètre des composants, il est nécessaire d'aborder de manière approfondie l'obtention de réponses aux questions suivantes:

• Où la colonne montante s'écoulera de la maison à partir de l'alimentation en eau, de la cuvette des toilettes et d'autres points de consommation d'eau. Il existe deux options - un système d'assainissement centralisé (ici, il est nécessaire d'obtenir un acte exécutif sur le raccordement au système auprès des autorités de réglementation) ou un drainage dans une fosse septique.
• Quel est le volume de déchets par jour qui sera traité par la communication. Pour cela, il faut calculer le nombre de résidents permanents dans la maison et multiplier ce nombre par 200. C'est 200 litres qui est pris comme exemple et le taux de consommation d'eau par personne et par jour selon SNiP.
• Il convient également de prendre en compte les caractéristiques du sol sur le site, sa topographie et la profondeur de gel du sol pour une pose optimale du pipeline externe.

Types de réseaux d'égouts

Pour ceux qui n'ont jamais créé de projet d'assainissement, il convient de savoir que les professionnels distinguent deux types d'assainissement - interne et externe. En conséquence, lors de l'exécution du dessin, il est nécessaire de préparer deux plans de collecteur.

L'assainissement interne comprend tous les points de plomberie situés dans le bâtiment. C'est-à-dire que sur le plan-dessin du collecteur interne, il faut noter :

• Un exemple de l'emplacement de la cuvette des toilettes, du lavabo, de la salle de douche et de tous les emplacements du matériel de lavage domestique ;
• Il vaut également la peine de dessiner tous les tuyaux provenant des points de plomberie, en indiquant leur métrage pour chaque élément;
• L'emplacement de la colonne montante est également appliqué au dessin en plan.

Le schéma doit inclure tous les virages et coudes du pipeline avec l'application de coudes de transition.

Le projet d'assainissement pour le système extérieur doit également avoir un schéma séparé sur papier. Celui-ci doit inclure les éléments suivants :

• Le pipeline lui-même (ses images de la sortie de la maison à l'emplacement de la fosse septique);
• Dans le cas d'une grande longueur du collecteur, il est nécessaire d'appliquer la disposition des puits de révision et rotatifs au plan-dessin.

Selon le type de système d'assainissement, le système peut être sans pression et sous pression.

Dans le premier cas, les eaux usées s'écoulent par gravité et s'écoulent spontanément par des canalisations, en raison de la pente du collecteur. Une telle décision est généralement prise lors de l'aménagement d'une canalisation peu longue pour l'évacuation des eaux usées dans une fosse septique, ou à condition que tous les points de plomberie soient situés au-dessus du niveau d'une colonne montante horizontale.

Système d'égouts sous pression. Ici, une pompe fécale spéciale avec un broyeur aide à transporter les eaux usées. Un tel système est installé si, pour une raison quelconque, tous ou plusieurs appareils de plomberie sont situés sous le niveau de la colonne montante. (Exemple - salles de bains du sous-sol). De plus, les eaux usées sous pression sont effectuées si la canalisation a une grande longueur de la maison à la fosse septique, et en même temps, en raison des caractéristiques du sol, il n'est pas possible de poser le collecteur sous une pente nominale.

Caractéristiques du dispositif d'égout pluvial

Le système d'élimination des précipitations du territoire du site peut contenir un nombre différent d'éléments destinés à certaines zones de collecte d'eau. En règle générale, les égouts pluviaux comprennent : des entrées d'eaux pluviales, des puits de révision et de drainage, des pipelines. Les liens répertoriés du réseau pourront faire face à la tâche, à condition qu'ils disposent de volumes appropriés.

Lors de la planification du système, il est recommandé d'utiliser un outil spécial - une calculatrice pour calculer la quantité d'égouts pluviaux. Après avoir effectué les calculs, il est facile de sélectionner les dimensions des éléments qui seront utilisés pour l'appareil du réseau de succursales.

Formules et tableaux de calcul de l'hydraulique du collecteur

Le projet d'égout exécutif pour la maison devrait également inclure un calcul hydraulique des réseaux d'égouts. Ce travail est effectué afin de déterminer le diamètre optimal du pipeline, sa pente et son débit. Lors du calcul de l'hydraulique, des formules et des tableaux spéciaux sont utilisés. Les données obtenues permettront, avec une précision maximale, de sélectionner le diamètre des tuyaux afin que les drains le remplissent aux deux tiers à vitesse constante et en même temps l'air circule dans le système, ce qui assurera l'évacuation des gaz de le tuyau. De plus, la capacité hydraulique de l'égout doit également être effectuée afin d'avoir une marge de diamètre et de pente du collecteur en cas d'augmentation de la charge sur celui-ci.

Ainsi, afin de remplir correctement la formule de calcul de la capacité hydraulique du réservoir, il est nécessaire de connaître les valeurs suivantes de la formule:

• Du - diamètre du tuyau de sortie ;
• V est la vitesse moyenne des effluents dans la canalisation ;
• I est la pente hydraulique nominale du collecteur ;
• h/Du - niveau de remplissage du pipeline.

Mais le plus souvent, ces valeurs n'ont pas toujours besoin d'être calculées par la formule dans son intégralité

Le plus souvent, les données initiales ne sont prises en compte qu'après avoir découvert la valeur de i ou la valeur de h / Du. Étant donné que toutes les autres données peuvent être obtenues en lisant les tables SNiP pour le calcul et l'exécution de l'hydraulique du collecteur

Ainsi, la valeur de V et la valeur de h / Du peuvent être obtenues à partir du tableau "Vitesse d'auto-nettoyage des eaux usées, en fonction du diamètre conditionnel du pipeline". De plus, la pente minimale du tuyau selon la réglementation SNiP peut varier de 0,8 à 0,7 mm par mètre, à condition que le diamètre du tuyau soit compris entre 150 et 200 mm.

Pour dériver le calcul de la capacité hydraulique du système d'égouts, il est recommandé d'utiliser les tableaux de F.A. et A.F. Shevelev et les tableaux de Lukin. Ceux-ci aident à calculer presque toutes les données pour des calculs corrects. Ainsi, pratiques pour les calculs sont:

• Tableau intitulé "Calcul du débit des eaux usées, litres par seconde" ;
• Tableau "Capacité des tuyaux en fonction de la pression du liquide transporté" ;
• Tableaux de capacité pour les tuyaux sans pression pour le réseau d'égouts ;
• Tableaux de débit pour les égouts sous pression.

Pour calculer le volume d'effluents transportés à travers le collecteur, vous devez utiliser la formule :

q=a·v.

Les valeurs de formule sont interprétées comme suit :

• a est la section transversale du débit d'eau dans la conduite ;
• v est la vitesse de transport des effluents, calculée en m/s.

Pour calculer le débit des eaux usées, utilisez la formule

v=C√R*i,

les valeurs sont interprétées de cette manière:

• R est le rayon hydraulique ;
• C est le coefficient de mouillage de la surface interne du tuyau ;
• i est la pente du collecteur.

Pour dériver la valeur de la pente hydraulique du tuyau, utilisez la formule

i=v2/C2*R.

Il suffit de substituer ici toutes les valeurs obtenues par la méthode des premiers calculs ou tirées des tableaux pertinents en fonction du diamètre estimé du tuyau. Le coefficient de mouillage de la surface intérieure du collecteur est calculé comme suit :

C=(1/n)*R1/6.

Ici n est le coefficient de rugosité, qui varie de 0,012 à 0,015 selon le matériau de la canalisation.

Disposition des règles et recommandations relatives aux égouts pluviaux

Le but principal du calcul des égouts pluviaux est de déterminer le diamètre et la pente du tuyau en fonction de la quantité de précipitations tombant dans une zone particulière. Avec une capacité de canalisation insuffisante, l'efficacité du réseau d'égouts est considérablement réduite, ce qui augmente la probabilité d'inondation de la zone lors de fortes pluies.

Le système de drainage est un élément important de tout projet de construction.

Tous les travaux d'aménagement des égouts pluviaux sont réglementés par le SNiP. En plus des calculs hydrauliques, pour le bon fonctionnement du système, il est nécessaire de respecter les recommandations suivantes :

• Les eaux usées domestiques et les déchets industriels ne doivent pas être déversés dans les égouts pluviaux.
• Le lieu de rejet des effluents dans un réservoir naturel doit être convenu avec le service sanitaire et épidémiologique, ainsi qu'avec les organismes de protection des plans d'eau.
• Les eaux de surface provenant du territoire des ménages privés peuvent être envoyées au réseau central d'assainissement sans traitement préalable. Pour les entreprises industrielles, les eaux usées doivent nécessairement passer par des installations de traitement supplémentaires.
• La possibilité de recevoir les précipitations atmosphériques des territoires des installations privées et industrielles par les égouts urbains est déterminée par le débit du réseau central et les performances des installations de traitement.
• Le détournement des eaux de surface, si possible, doit être organisé en mode gravitaire.
• Pour les grandes agglomérations et les sites de production, il est nécessaire de prévoir des systèmes de drainage de type fermé. Pour les installations suburbaines de faible hauteur, l'utilisation d'un réseau d'égouts à ciel ouvert est autorisée.

Dans les maisons privées, les systèmes d'évacuation des eaux pluviales ouverts et fermés sont souvent combinés.