Exemplo de cálculo de esgotos pluviais com o cálculo do diâmetro e inclinação das tubulações

O procedimento para calcular o esgoto interno

Cálculo de liberação de esgoto

A segunda vazão máxima de águas residuais, (l / s), com uma segunda vazão máxima total de água de 8 l / w em redes de abastecimento de água fria e quente, é determinada pela fórmula 5 do SNiP 4.01-41-2006:

, l/s

onde qs é a vazão de águas residuais do dispositivo com a maior drenagem, tomamos de acordo com o Apêndice 5SNiP 4.01-41-2006, obtemos

é o fluxo máximo total de água por segundo.

,

Nós temos

Ao mesmo tempo, a velocidade do movimento do fluido deve ser de pelo menos 0,7 m/s; o enchimento das tubulações deve ser de pelo menos 0,3.

Selecionamos os diâmetros das tubulações de esgoto de acordo com o Apêndice 2 do manual do projetista "Dispositivos sanitários internos" (parte 2). Entramos os dados obtidos na tabela 3.

Número de emissão	Duração do lançamento	Número de tirantes	Número de acessórios de encanamento	P	NP	d	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

Cálculo da rede de esgoto do pátio

Calculamos a rede de esgoto do pátio, a partir da saída extrema do prédio até o poço da rede da cidade GKK. Tendo em conta os cálculos realizados anteriormente para os pontos de venda e todo o edifício, determinamos os custos estimados de águas residuais para os troços da rede (tabela 4).

Tabela 4 - Custos estimados de esgoto para trechos da rede do pátio

Áreas de assentamento	Número de dispositivos	Custos estimados, 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

Rede de esgoto do quintal

O projeto da rede de esgoto do pátio consiste no seguinte:

1. Na planta geral do local, aplicamos todas as comunicações de engenharia existentes, sendo a edificação projetada com a liberação, entrada do abastecimento de água. Aplicamos poços de inspeção e controle de pátio, dutos conectando esses poços com um poço de inspeção de rua.

2. Atribuímos os diâmetros dos tubos de drenagem e risers sem cálculo, de acordo com os requisitos do projeto. Estabelecemos a localização dos risers nas plantas baixas, no porão, fornecemos revisões, limpeza ao longo da linha de risers na rede do pátio.

3. Efetuamos o cálculo hidráulico da rede do pátio e realizamos os desenhos: um corte ao longo do riser e um perfil da rede do pátio.

Cálculo hidráulico da rede de esgoto do pátio

Após determinar as vazões de efluentes estimadas para as seções da rede do pátio, fazemos um cálculo hidráulico.

O procedimento de cálculo hidráulico é o seguinte.

As colunas 1 e 7 são preenchidas com base na planta geral do site.

A coluna 2 é preenchida a partir da tabela 4.

Colunas 3,4,5,6 - calculamos as tubulações de esgoto, atribuindo a velocidade do líquido V (m / s) e enchendo. Verificamos a condição e preenchemos a coluna 8.

A coluna 9 mostra a diferença entre as marcas de início e fim do trecho (a magnitude da queda do talude no trecho).

Para cálculos adicionais, determinamos a menor profundidade do duto no início da rede ou a profundidade do poço ditador KK1 de acordo com a fórmula:

onde 2,1 é a profundidade de congelamento,

- diâmetro de saída, tomado igual a 0,1 m.

Tomamos os dados para preencher a coluna 10 da atribuição para liquidação e trabalho gráfico.

A marca da bandeja de tubos no início da rede (coluna 11) é encontrada como a diferença entre a superfície da terra (coluna 10) e a profundidade do tubo no poço KK1 (coluna 13).

A marca da bandeja de tubos no final da seção (coluna 12) é determinada como a diferença entre a marca da bandeja de tubos no início da seção (coluna 11) e a magnitude da queda do talude (coluna 9 ).

A profundidade dos poços no final da seção (coluna 14) é determinada como a soma da marca da profundidade do poço no início da seção (coluna 13) e a magnitude da queda do talude (coluna 9).

Os resultados do cálculo hidráulico são apresentados na Tabela 5.

Com base nos dados obtidos, construiremos um perfil longitudinal da rede de esgoto do pátio em uma escala: horizontal 1:500, vertical 1:100.

Tabela 5 - Cálculo hidráulico da rede de esgoto do pátio

Lote da rede do pátio	l, m	d, mm	V, m/s	eu	eu*l	Elevação do solo
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

Especificação

№	Designação	Nome do material	Quantidade	unidade de medida
1	2	3	4	5
1	GOST 3262-75	Encanamento: d25 d32 d40	26 7,6 99,8	m m m
2	GOST 9086-74	Válvulas: d 15 d25	34 8	computador. computador
3	GOST 8437-75	Válvulas: d50	3	computador
4	GOST 6019-83	Medidores de água: d50	1	computador
5	GOST 286-82	Tubulações de esgoto: d50 d100	32 82	m m
6	GOST 23759-85	Lavatório oval em cerâmica	16	computador
7	GOST 30493-96	Placa de cerâmica de vaso sanitário com liberação inclinada	16	computador
8	GOST R 50851-96	Pia de aço esmaltado com uma cuba e prateleira de drenagem	16	computador.
9	GOST 1154-80	Banho de ferro fundido esmaltado	16	computador
10	GOST 25809-96	Torneiras de pia	16	computador
11	GOST 25809-96	Torneiras de lavatório	16	computador
12	GOST 25809-96	torneira de banho	16	computador

construção de equipamentos de esgoto de abastecimento de água

Em qualquer apartamento ou casa, todos os canos de esgoto, de acordo com sua localização ou finalidade, podem ser divididos em 3 tipos principais

1. Vertical

2. Horizontais.

3. Transicional.

Além das tubulações, o sistema de esgoto inclui sifões e encanamentos diretamente.

Figura 1. O esquema de esgoto mais simples para uma casa de dois andares.

As tubulações verticais incluem risers que passam por todos os andares.

Na figura 1, o riser do segundo para o primeiro andar é mostrado em verde, o riser do primeiro andar até o ponto de virada no porão é mostrado em verde escuro, pois o volume de água que passa por esse riser pode ser 2 vezes maior. O tubo que vai do riser até o telhado é mostrado em cinza. O fato é que as águas residuais não fluem através deste tubo, mas destina-se à ventilação do esgoto e à redução das quedas de pressão ao descarregar uma grande quantidade de água. E uma diminuição nas quedas de pressão é necessária para que a água não saia dos sifões dos encanamentos, em termos científicos, os selos de água não se rompem.

No porão ou no subsolo, os risers são conectados à saída

Vários risers podem ser conectados a uma tomada. Na Figura 1, a saída - um tubo horizontal - é mostrada em azul. A saída vai para o poço de esgoto doméstico, de lá a tubulação vai para o poço de esgoto intraterreno e mais adiante até o esgoto chegar à estação de tratamento de esgoto, mas esse não é mais o nosso assunto, embora o princípio de cálculo de tubos de esgoto até o estação de tratamento de esgoto é o mesmo que para esgoto intradomiciliar.

Características do projeto de esgoto

Para criar corretamente um plano executivo de um coletor (projeto de esgoto) e calcular o número e o diâmetro dos componentes, é necessário abordar minuciosamente as respostas para as seguintes perguntas:

• Onde o riser vai drenar da casa do abastecimento de água, vaso sanitário e outros pontos de consumo de água. Existem duas opções - um sistema de esgoto centralizado (aqui é necessário obter um ato executivo de vinculação ao sistema das autoridades reguladoras) ou drenagem em uma fossa séptica.
• Qual é o volume de águas residuais por dia será processado por comunicação. Para fazer isso, é necessário calcular o número de residentes permanentes na casa e multiplicar esse número por 200. São 200 litros que são tomados como exemplo e a taxa de consumo de água por pessoa por dia de acordo com o SNiP.
• Também vale a pena considerar as características do solo no local, sua topografia e a profundidade de congelamento do solo para a colocação ideal da tubulação externa.

Tipos de redes de esgoto

Para quem nunca criou um projeto de esgoto, vale saber que os profissionais fazem distinção entre dois tipos de esgoto – interno e externo. Assim, ao executar o desenho, é necessário preparar dois planos coletores.

O esgoto interno inclui todos os pontos de encanamento localizados no prédio. Ou seja, no desenho do plano do coletor interno, deve-se notar:

• Um exemplo da localização do vaso sanitário, pia, chuveiro e todos os locais de equipamentos de lavagem doméstica;
• Vale também desenhar todas as tubulações provenientes dos pontos de encanamento, indicando suas metragens para cada elemento;
• A localização do riser também é aplicada ao desenho da planta.

O esquema deve incluir todas as curvas e curvas da tubulação com a aplicação de cotovelos de transição.

O projeto de esgoto para o sistema externo também deve ter um diagrama separado em papel. Isso deve incluir os seguintes elementos:

• A própria tubulação (sua metragem desde a saída da casa até o local da fossa séptica);
• No caso de um grande comprimento do coletor, é necessário aplicar o layout de revisão e poços rotativos ao desenho da planta.

De acordo com o tipo de sistema de esgoto, o sistema pode ser sem pressão e pressão.

No primeiro caso, o esgoto é por gravidade e escoa espontaneamente através de tubulações, devido à inclinação do coletor. Essa decisão geralmente é tomada ao organizar uma tubulação não muito longa para drenar as águas residuais em uma fossa séptica ou desde que todos os pontos de encanamento estejam localizados acima do nível de um riser horizontal.

Sistema de esgoto pressurizado. Aqui, uma bomba fecal especial com um moedor ajuda a transportar águas residuais. Tal sistema é instalado se, por qualquer motivo, todos ou vários acessórios de encanamento estiverem localizados abaixo do nível do riser. (Exemplo - banheiros do porão). Além disso, o esgoto sob pressão é feito se a tubulação tiver um grande comprimento da casa até a fossa séptica e, ao mesmo tempo, devido às características do solo, não é possível colocar o coletor sob uma inclinação nominal.

Características do dispositivo de esgoto pluvial

O sistema de remoção de precipitação do território do local pode conter um número diferente de elementos destinados a determinadas áreas de captação de água. Normalmente, os esgotos pluviais incluem: entradas de águas pluviais, poços de revisão e drenagem, tubulações. Os links listados da rede serão capazes de lidar com a tarefa, desde que tenham volumes adequados.

Ao planejar o sistema, é recomendável usar uma ferramenta especial - uma calculadora para calcular a quantidade de bueiros. Após realizar os cálculos, é fácil selecionar as dimensões dos elementos que serão utilizados para o dispositivo da rede de agências.

Tabelas e fórmulas de cálculo hidráulico do coletor

O projeto executivo da rede de esgoto da casa deve incluir também o cálculo hidráulico das redes de esgoto. Este trabalho é realizado para determinar o diâmetro ideal da tubulação, sua inclinação e a vazão nela. Ao calcular a hidráulica, são usadas fórmulas e tabelas especiais. Os dados obtidos permitirão, com a máxima precisão, selecionar o diâmetro das tubulações para que os drenos o preencham em dois terços a uma velocidade constante e ao mesmo tempo circule ar no sistema, o que garantirá a remoção de gases do o cano. Além disso, a capacidade hidráulica do esgoto também deve ser realizada de forma a ter uma margem de diâmetro e inclinação do coletor em caso de aumento de carga sobre ele.

Portanto, para preencher corretamente a fórmula de cálculo da capacidade hidráulica do reservatório, é necessário descobrir os seguintes valores da fórmula:

• Du - diâmetro do tubo de saída;
• V é a velocidade média dos efluentes na tubulação;
• I é a inclinação nominal hidráulica do coletor;
• h/Du - nível de enchimento da tubulação.

Mas esses valores na maioria das vezes nem sempre precisam ser calculados pela fórmula na íntegra

Na maioria das vezes, os dados iniciais são levados em consideração somente após descobrir o valor de i ou o valor de h / Du. Já que todos os outros dados podem ser obtidos lendo as tabelas SNiP para o cálculo e execução da hidráulica do coletor

Assim, o valor de V e o valor de h / Du podem ser obtidos na tabela "Velocidade de autolimpeza do esgoto, dependendo do diâmetro condicional da tubulação". Além disso, a inclinação mínima do tubo de acordo com os regulamentos SNiP pode variar de 0,8 a 0,7 mm por metro, desde que o diâmetro do tubo esteja na faixa de 150-200 mm.

Para derivar o cálculo da capacidade hidráulica do sistema de esgoto, recomenda-se usar as tabelas de F.A. e A.F. Shevelev e as tabelas de Lukin. Estes ajudam a calcular quase todos os dados para cálculos corretos. Assim, convenientes para os cálculos são:

• Tabela denominada "Cálculo de vazão de esgoto, litros por segundo";
• Tabela "Capacidade da tubulação em função da pressão do líquido transportado";
• Tabelas de capacidade para tubagens sem pressão para a rede de esgotos;
• Tabelas de vazão para esgotos sob pressão.

Para calcular o volume de efluentes transportados pelo coletor, deve-se utilizar a fórmula:

q=a·v.

Os valores da fórmula são interpretados da seguinte forma:

• a é a seção transversal do fluxo de água na tubulação;
• v é a velocidade de transporte do efluente, calculada em m/s.

Para calcular a vazão de águas residuais, use a fórmula

v=C√R*i,

os valores são interpretados desta forma:

• R é o raio hidráulico;
• C é o coeficiente de molhamento da superfície interna do tubo;
• i é a inclinação do coletor.

Para derivar o valor da inclinação hidráulica do tubo, use a fórmula

i=v2/C2*R.

Basta substituir aqui todos os valores obtidos pelo método de cálculos iniciais ou retirados das tabelas relevantes de acordo com o diâmetro estimado do tubo. O coeficiente de molhagem da superfície interna do coletor é calculado da seguinte forma:

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

Aqui n é o coeficiente de rugosidade, que varia de 0,012 a 0,015 dependendo do material da tubulação.

Disposição de regras e recomendações de esgoto pluvial

O principal objetivo do cálculo de esgotos pluviais é determinar o diâmetro e a inclinação do tubo de acordo com a quantidade de precipitação que cai em uma área específica. Com capacidade insuficiente de dutos, a eficiência da rede de esgoto é significativamente reduzida, o que aumenta a probabilidade de inundação da área durante as chuvas fortes.

O sistema de drenagem é um elemento importante de qualquer projeto de construção.

Todo o trabalho no arranjo de esgotos pluviais é regulamentado pelo SNiP. Além dos cálculos hidráulicos, para o correto funcionamento do sistema, é necessário seguir as seguintes recomendações:

• Esgotos domésticos e resíduos industriais não devem ser descarregados através de esgotos pluviais.
• O local de lançamento de efluentes em reservatório natural deve ser acordado com o serviço sanitário e epidemiológico, bem como com os órgãos de proteção dos corpos d'água.
• As águas superficiais provenientes do território dos particulares podem ser enviadas para a rede central de esgotos sem tratamento prévio. Para empresas industriais, as águas residuais devem necessariamente passar por instalações de tratamento adicionais.
• A possibilidade de receber precipitação atmosférica dos territórios de instalações privadas e industriais por esgoto urbano é determinada pela vazão da rede central e pelo desempenho das estações de tratamento.
• O desvio das águas superficiais, se possível, deve ser organizado por gravidade.
• Para grandes assentamentos e locais de produção, é necessário fornecer sistemas de drenagem do tipo fechado. Para instalações suburbanas de baixo crescimento, é permitido o uso de uma rede de esgoto a céu aberto.

Em casas particulares, os sistemas de drenagem de águas pluviais abertos e fechados são frequentemente combinados.