Cálculo de esgoto pluvial: análise de características importantes do projeto
Uma estrutura técnica projetada para coletar e drenar a água da chuva (derretimento) é chamada de dreno pluvial.Esta é uma daquelas estruturas importantes para fins econômicos e técnicos que estão entre os elementos integrantes dos edifícios residenciais, comerciais e industriais.
Um fator importante durante a construção é o cálculo da drenagem pluvial. A construção do sistema “cegamente” corre o risco de inundar ou secar áreas paisagísticas, bem como de destruir a estrutura do solo.
No artigo que apresentamos, são analisados detalhadamente os tipos de bueiros e descritos os métodos de sua construção. Os princípios básicos para projetar sistemas de drenagem de água atmosférica são descritos. São fornecidas recomendações valiosas para construção.
O conteúdo do artigo:
Classificação dos tipos de bueiros
A prática de construção de vários tipos de estruturas mostra a utilização de três tipos de sistemas, cada um dos quais difere nos métodos de coleta e remoção de produtos de precipitação:
- Baseado em canais abertos e bandejas (vala).
- Com base em poços e dutos fechados (fechados).
- Com base em uma solução combinada (mista).
O primeiro projeto é implementado na prática através da construção de canais que conectam as bandejas de drenagem entre si e, em última análise, escoam a água captada para além do território pretendido.
Todos esses elementos da drenagem pluvial têm uma conexão aberta com o meio ambiente. A construção de tais estruturas requer uma quantidade relativamente pequena de recursos e materiais.
O sistema de esgoto pluvial fechado deve ser considerado mais avançado em termos de projeto. Aqui estão sendo construídas linhas de drenagem ocultas, bem como um sistema de entradas de águas pluviais - tanques especiais de armazenamento intermediário.
A água captada é descarregada através de redes de tubulações instaladas e escondidas no subsolo. Via de regra, os produtos coletados da precipitação atmosférica são descarregados em estações de tratamento e posteriormente nas águas dos reservatórios naturais.
A terceira opção é o esgoto pluvial misto. É construído com base em componentes de montagem projetados para sistemas abertos e enterrados.
O projeto de esgoto pluvial misto é realizado com base na racionalidade de operação do sistema em áreas individuais da área. O lado financeiro da sua implementação desempenha um papel importante na decisão de escolher uma opção combinada.
Separadamente, destaca-se um sistema de valas (calha) para coleta e escoamento de águas pluviais. Este sistema de drenagem pluvial, juntamente com seu esquema de fabricação simples, caracteriza-se por uma operação universal.
Graças ao desenho da vala, é possível organizar não apenas uma drenagem bastante eficaz dos produtos de precipitação. O mesmo sistema pode ser usado com sucesso como estrutura de irrigação, por exemplo, para as necessidades de uma fazenda doméstica (dacha).
O que é levado em consideração no cálculo?
Para cada projeto de construção privada (área explorada do território), o desenho de um indivíduo esquemas de drenagem pluvial é comum.
No entanto, a base é sempre considerada soluções típicas para projetos de construção de águas pluviais padrão. As soluções típicas, por defeito, envolvem o recurso a cálculos técnicos antes do início da construção do sistema.
Os cálculos são realizados tendo em vista o SNiP e levando em consideração os seguintes fatores característicos de uma área e objeto específico:
- taxa anual de precipitação;
- propriedades do solo;
- área do objeto;
- massa de água descartada;
- área de drenagem necessária.
Além das informações sobre a massa de sedimentos descartados, outras informações podem ser obtidas entrando em contato com o serviço meteorológico local. E a quantidade condicional de produtos de precipitação descarregados é calculada por meio da fórmula, onde a área da área de drenagem e o parâmetro da intensidade dessa precipitação são tomados como dados de cálculo.
Forma matemática da fórmula:
M = (A * 20) * S * k,
Nele, respectivamente:
- M – massa de água descartada;
- A – intensidade da precipitação em 20 minutos;
- S – área de drenagem (para a cobertura também + 30% da área total das paredes do edifício);
- k – coeficiente de absorção de umidade pelo material do objeto.
Os materiais do objeto são frequentemente coberturas (k=1); estruturas de concreto e asfalto (k=0,9); solo (k=0,75); brita, brita (k=0,45).
Recursos de design do sistema
A precipitação atmosférica é removida do telhado do edifício através sistema de coleta de águas pluviais. Estas são linhas externas de tubulações ascendentes colocadas sob os pontos finais das calhas receptoras. Por sua vez, as calhas receptoras são montadas ao longo do perímetro da área do telhado sob a borda inferior da cobertura.
Em telhados planos, a drenagem vai diretamente para os tubos ascendentes. Com este esquema, as tubulações de drenagem são geralmente montadas verticalmente dentro dos edifícios, e seus encaixes superiores são trazidos para o telhado e fazem parte integrante do carpete do telhado. Em telhados planos de residências particulares, é permitida a presença de um funil de drenagem.
Caso a casa utilize risers internos com saída aberta, seu projeto deve prever a possibilidade de escoamento da água do degelo para a rede de esgoto doméstico no inverno. A linha de drenagem deve ser equipada com selo d'água. Com base nos dados calculados sobre a massa de água consumida, é selecionado o diâmetro das tubulações para a construção do riser de esgoto pluvial.
Tabela para seleção de tubos para o riser:
Diâmetro do tubo, mm | 85 | 100 | 150 | 200 |
Peso da água da chuva, l/s | 10 | 20 | 50 | 80 |
O material preferido para tubos de drenagem internos é plástico, cimento-amianto e ferro fundido. Tubos de estanho e plástico são geralmente usados para construir um sistema externo de drenagem pluvial.
Ao instalar linhas troncais horizontais, é necessário manter uma inclinação padrão (não inferior a 0,005 m e não superior a 0,15 m por 1 m de comprimento de linha).
Em caso de manutenção é necessário prever a instalação de inspeções e limpezas. Nos risers de esgoto pluvial, as auditorias são instaladas dentro dos limites do andar inferior do edifício.
Para calcular o rendimento das bandejas lineares de drenagem pluvial, é necessário levar em consideração a área do objeto que está sendo processado, a quantidade de inclinação em direção aos canais e o coeficiente de absorção de água adotado para cobrir o território. Além desses dados, também será necessário calcular a seção hidráulica da bandeja.
Princípios gerais para organizar um dreno pluvial
Os proprietários de casas particulares são perfeitamente capazes de construir comunicações para coletar e drenar a água da chuva (derreter) com as próprias mãos. Após realizar todos os cálculos e adquirir os materiais necessários, eles iniciam a montagem do sistema de drenagem pluvial.
O primeiro passo é cavar valas para linhas de drenagem no local, conforme plano planejado. As valas são trazidas para os locais dos risers de drenagem (tubos de esgoto). Para planejar um sistema doméstico privado, uma profundidade de vala de 300 a 500 mm é suficiente.
Em locais sob canos de esgoto, são cavados poços para entradas de águas pluviais e instalados. Esses elementos do sistema são recipientes retangulares de pequeno volume (5 a 10 litros).
Para a instalação de poços de inspeção e rotativos, recomenda-se a utilização de poços industriais prontos recipientes de plástico ou faça moldes de concreto polimérico. A primeira opção é mais cara, mas mais fácil de instalar e manter.
As entradas de águas pluviais produzidas industrialmente são geralmente complementadas com grandes cestos de coleta de lixo. Os detritos naturais acabam inevitavelmente em bueiros com fluxos de água da chuva.
Com base na tecnologia escolhida para a construção de galerias pluviais (abertas ou fechadas), as bandejas são colocadas em valas ou em uma linha de tubos de polímero.
Se você estiver fazendo um sistema simples de drenagem por bandeja com saída para um gramado próximo, é aconselhável considerar os riscos de possível erosão do solo nas áreas de drenagem. Os elementos de instalação fechada nas juntas devem ser vedados.
As comunicações assim recolhidas devem ser ligadas a um tanque de armazenamento comum ou coletor de uma rede centralizada.
Você também deve cuidar da construção de filtros de areia imediatamente antes de entrar no tanque de armazenamento comum. E não se esqueça de instalar poços de inspeção. Sua instalação é necessária em trechos de rodovias com comprimento superior a 10 metros, bem como nos locais do diagrama onde se formam curvas na linha de drenagem.
Métodos para descarregar a água coletada
Uma tarefa séria dos proprietários de imóveis suburbanos é o escoamento das águas pluviais coletadas da área total do local.
Se não houver comunicações centralizadas perto de casa, restam duas opções para resolver este problema:
- Coleta em tanque especial e posterior utilização para irrigação;
- Descarga de água do reservatório no solo ou em áreas naturais.
A primeira opção é considerada racional, desde que existam instalações de irrigação no território da casa. Neste caso, será necessário um dispositivo simples (uma estação elevatória doméstica) para bombear água do tanque de armazenamento e depois fornecê-la às áreas de irrigação.
A segunda opção vem acompanhada de grandes dificuldades. A remoção para o solo é um processo demorado. Quanto tempo leva para eclodir depende da capacidade do solo de absorver umidade. Em diferentes áreas de relevo, o coeficiente de saturação do solo com umidade pode diferir significativamente.
Para desviar o produto dos esgotos pluviais para áreas naturais (“para o relevo” ou “para a paisagem”), será necessário implementar um esquema adicional. Este esquema inclui um reservatório central e um sistema de tratamento de águas subterrâneas, por exemplo, campo de filtro.
O esquema de saída “relevo” ou “paisagem” é acompanhado por dificuldades na construção de módulos de tratamento. Ambas as opções requerem aprovação das autoridades ambientais.
Normalmente, o proprietário do imóvel (lote) deve entrar em contato com as seguintes entidades para o assunto da aprovação:
- Departamento de Vigilância Natural.
- Departamento de Pesca.
- Escritório de Regulamentação do Consumidor.
- Gestão de bacias e águas.
- CGMS.
O objeto de aprovação significa “Projetos de normas que caracterizam o procedimento de quitação”. Com base nesse projeto, é emitida uma licença que permite o lançamento de poluição “na paisagem” ou “no relevo”, e é tomada uma decisão sobre a disponibilização de um corpo de água.
A implementação ilegal de tais opções acarreta o risco de multas elevadas e a eliminação legal requer a aprovação das autoridades.
Os projetos imobiliários privados tradicionalmente incluem outras redes de comunicação juntamente com a drenagem pluvial. Esgoto doméstico e sistema de drenagem também fazem parte das comunicações domésticas. O princípio de seu funcionamento pouco difere do funcionamento das galerias pluviais, nas quais os proprietários de residências particulares muitas vezes veem a possibilidade de utilização dessas redes.
Enquanto isso, a combinação de esgoto pluvial com sistema de drenagem de esgoto doméstico é proibida pelo SNiP. A proibição de combinar diferentes tipos de sistemas de esgoto se deve a fatores óbvios.
Assim, desde que a água da chuva seja descarregada na rede de esgotos domésticos e tendo em conta a elevada intensidade das precipitações, o nível normal de esgoto é aumentado várias vezes.
A inundação de poços em funcionamento leva ao bloqueio de águas residuais domésticas e fecais. Depósitos de lama e detritos naturais fluem para o sistema de esgoto doméstico. Com isso, após a próxima tempestade, os organizadores da estrutura terão que limpar o sistema.
Combinar um dreno pluvial com uma rede de esgoto ameaça resultar em resultados desastrosos. O transbordamento do sistema de drenagem devido à violação das cargas de projeto leva ao alagamento da fundação do edifício.
As inundações frequentes perturbam a estrutura do solo, o que provoca o deslocamento dos blocos de fundação, a erosão da fundação sob uma estrutura monolítica e, no futuro, pode levar à destruição do edifício.
Conclusões e vídeo útil sobre o tema
Vídeos úteis irão expandir seus horizontes sobre a finalidade e instalação de bueiros.
Vídeo nº 1. Drenagem pluvial em uma casa particular - do projeto à instalação:
Vídeo nº 2. Tecnologias industriais:
As etapas de projeto e cálculo cuidadoso da drenagem pluvial são parte integrante da construção de moradias particulares. Um projeto de drenagem pluvial cuidadosamente pensado e cálculos precisos significam a durabilidade da estrutura e um ambiente confortável para seus habitantes.
Você gostaria de nos contar como instalou um bueiro em sua casa de verão? Gostaria de fornecer informações úteis e postar fotos sobre o tema do artigo? Por favor, escreva comentários no bloco abaixo.
Não posso deixar de concordar com o autor do artigo, uma vez que o cálculo correto do projeto do esgoto pluvial determina o sucesso da operação posterior. Quantas vezes já encontrei isso ao projetar ralos para uma casa de campo, mas no final literalmente me afoguei no líquido acumulado. Mas a experiência vem com o tempo. Mesmo assim, através de experimentos curtos, um resultado positivo foi obtido.
Uma abordagem muito séria. Em princípio, tudo é claro e competente. Apenas minha situação não é muito comum. Casa particular dentro da cidade. Não há esgoto municipal. Não há terrenos baldios e geralmente não há espaço livre para escoamento de água. Existem apenas 3 hectares de terreno perto da casa. A fossa é claramente insuficiente em volume para coletar água de todo o local. Talvez alguém possa me dizer o que fazer neste caso?
Bom dia, Andrey.
Deve haver uma vala de drenagem ao longo da estrada para onde as águas pluviais são desviadas. Se estiver faltando, você deve entrar em contato com a administração distrital para providenciar. Eles são legalmente obrigados a fazer isso.
Se recusarem por algum motivo, por exemplo o comum: ausência de vala no esquema de drenagem, a administração deverá desenvolvê-la. Se você recusar, você entrará com uma ação judicial para impor a obrigação de desenvolver esse esquema.
Enquanto o processo estiver em andamento, você pode sair da situação usando o antigo método eficaz. Estabeleça um limite ao redor do perímetro do local, que antes funcionava como uma cerca familiar a todos hoje.
O limite é uma vala de aproximadamente 20 por 20 cm, não sendo necessária autorização de órgãos governamentais ou vizinhos para sua disposição. A área de um terreno de 3 acres é de aproximadamente 18 x 18 metros; quando convertida para capacidade cúbica, verifica-se que o limite pode levar 3 metros cúbicos de água por vez.
A construção de limites também é utilizada no caso de águas subterrâneas elevadas.