Содержание
Госнормы
Основным нормативным документом, которым можно руководствоваться при проектировании канализационной сети для частного дома, является СНиП 2.04.03-85. Этот документ содержит информацию о наружных канализационных сетях.
В настоящее время он дополнен некоторыми другими стандартами, однако документ того времени более понятен для изучения неподготовленному человеку, который просто хочет обустроить канализацию у себя на участке, не прибегая к помощи специалистов.
Делать последнее не рекомендуется. Например, если проектирование канализации происходит в посёлке, то представители водоканала могут потребовать документ, по которому были выполнены канализационные сети до подключения к их центральной канализации.
Или может прийти проверка из Ростехнадзора, бывшей СЭС, и потребовать заключение о наличии проекта наружной канализационной сети и выполнения её в соответствии с ним. Наличие проекта и акта выполнения работ в соответствии с этим проектом обезопасит собственника от подобных напастей.
В стандарте присутствует расхожая фраза о том, что глубина заложения канализации определяется исходя из опыта эксплуатации сетей в данной местности. Это значит, что желательно ориентироваться на глубину заложения канализации, которую используют службы водоканала. Или чуть меньше, чтобы обеспечить необходимый уклон при врезке в их трубу, если это планируется делать.
Стандарт указывает на обязательное применение железобетонных лотков при укладке канализационных труб в случае, если они укладываются на большей глубине, чем рекомендовано стандартом. Для скальных грунтов и грунтов, насыщенных влагой, эта цифра составляет 4 метра — глубже закапывать трубы в землю без лотков не допускается. Для сухих грунтов эта цифра уже больше — 5 метров.
Применение труб повышенной прочности необходимо при прокладке их под автомобильными дорогами — стандарт обязывает в этом случае использовать стальные и чугунные трубы, а минимальная глубина залегания канализации от поверхности дороги составляет 0.9 м. Также подобная прокладка допускается только при наличии согласованного проекта с дорожными службами.
Кроме того, стандарт предполагает при проектировании глубины залегания труб учитывать климатические условия. Например, глубину промерзания и глубину грунтовых вод. При возможности критических морозов, например, в северных районах, рекомендуется увеличивать глубину залегания канализации на 30% от средней глубины промерзания грунта.
От чего зависит расстояние заложения?
Глубина заложения обычно принимается минимально необходимой. Связано это с экономической целесообразностью закапывания труб глубже, чем это нужно. Также с тем, что на большой глубине трубы подвергаются дополнительной нагрузке от высоты столба грунта, который на них будет давить.
Есть смысл закладывать канализационные сети на минимальную глубину, которая обусловлена следующими параметрами:
- глубиной промерзания;
- материалом труб;
- диаметром труб;
- температурой отходящей воды.
Глубина промерзания траншеи
Глубина промерзания влияет на глубину заложения канализационных труб по очевидным причинам: если стоки будут замерзать по пути в трубе, то образуется пробка, и канализация не будет работать в зимнее время. Поэтому трубы можно закладывать хотя бы ниже глубины промерзания.
Вместе с тем, в большинстве случаев канализационные сети закладывают немного выше, чем глубина промерзания грунта зимой. Связано это с тем, что сточные воды обычно имеют большую температуру, чем окружающая толща земли, и даже если последняя будет подмерзать, то вокруг трубы это будет происходить на меньшую глубину, особенно, если канализацией пользуются постоянно.
Да и сток вод происходит не по всему диаметру трубы, а только по нижней её части. И даже если верх трубы будет расположен в промёрзшем грунте, низ может находиться в оттаявшем, и стоки будут проходить без проблем.
Пример 1
Прокладка канализации в городе Боровичи в частном секторе. Грунт супесчаный, глубина промерзания составляет 1.6 метров. Опыт прокладки и эксплуатации инженерных сетей в данном регионе говорит, что по щелыгам труб допускается глубина заложения 1.4 метра.
Предполагается, что дом для постоянного проживания и канализацией будут пользоваться постоянно. Поэтому глубина заложения выбирается в соответствии с опытом эксплуатации инженерных сетей — на глубине 1.4 метра.
Пример 2
Прокладка канализации в городе Великий Устюг, частный сектор. Грунт песчаный, гравелистый. Глубина промерзания — 1.9 метра. В данном регионе возможны критические морозы, поэтому увеличиваем глубину укладки на 30%. Получаем предполагаемую глубину укладки труб 2.5 метра.
Опыт эксплуатации труб в данной местности говорит, что допускается укладка на глубину 2 метра. Врезка в центральную трубу не предполагается, учитывать глубину трубы, в которую должен быть выполнен вход, не нужно. Предполагается использование индивидуального коллектора. Учитывая, что домом будут пользоваться эпизодически, оставляем глубину закладки в 2.5 метра.
Материал труб
В соответствии с действующими стандартами, канализационные трубы допускается использовать из асбоцемента, чугуна, стали или пластика. Использование асбоцементных труб — дешёвый вариант. Однако, они обладают наименьшей прочностью и в настоящее время применяются только в ливневых системах.
Чугунные трубы применяют, соединяя с помощью специальных фитингов, а стальные — при помощи сварки. Это самые дорогие трубы из всех, а монтаж при помощи сварки потребует дополнительного оборудования и знаний, или привлечения специалистов со стороны.
Кроме того, они сильно подвержены коррозии, особенно сварные стальные. Остаётся пластик ПНД, трубы из него используются повсеместно и самые распространённые.
Пластиковые трубы закапывают на глубины, которые были озвучены ранее:
Для труб диаметром до 500 мм — минимум 300 мм.- Для труб диаметром более 500 мм — минимум 500 мм.
- Для водонасыщенных и скальных грунтов — максимум 4 м.
- Для прочих — максимум 5 м.
- Для сухих грунтов — до 8 ме.
Для труб диаметром до 500 мм — минимум 300 мм.При этом также учитывают опыт прокладки инженерных сетей в данной местности. Данные проще всего уточнить в местной службе водоканала. Навряд ли кому-то от частного дома потребуется закапывать канализацию на 8 метров, обычно руководствуются лишь минимальными цифрами.
Случай, когда от частного дома трубу придётся прокладывать под дорогой, нет смысла рассматривать, поскольку без проекта сделать этого не получится, а там уже решит инженер. Каких-то особых условий на прокладку пластиковых труб из ПНД, ограничивающих их применение, нет.
Диаметр труб
Диаметр трубы, который обычно используют для наружной канализации в частном доме, составляет 300 мм. Такие трубы можно без ограничений укладывать на глубину не менее 300 мм. Однако на такой глубине это возможно только при наличии особых условий.
Стоит учитывать, что, если грунт физически способен промерзать до верха трубы и даже чуть-чуть его захватывать, возможна ситуация, когда низ трубы будет ниже промёрзшего участка, и по нему останется возможность прохождения стоков.
Тем более, что сама труба будет являться «воздушным пузырём», предохраняющим нижнюю часть грунта под ней от прямого проникновения холода. Чем больше её диаметр, тем больше этот эффект, однако для труб 300 мм не слишком стоит на это рассчитывать, тем более, если этот диаметр берут меньше.
Последнее не рекомендуется делать, всё-таки будет надёжнее оставить данный диаметр трубы, заплатив чуть больше за неё, чем ставить трубу 150 мм и постоянно заниматься её прочисткой. В итоге выйдет дороже.
Обычные рекомендации для районов, где нет опыта прокладки труб, состоят в том, чтобы верхняя часть свода трубы, щелыга, находилась ниже глубины промерзания. По факту, данную цифру уменьшают, чтобы копать канаву на меньшую глубину. Это находит отражение в цифрах, полученных из опыта укладки — они обычно меньше, чем глубина промерзания, или же увеличенная на 30% от этого цифра в районах с суровым климатом.
Стоит ли учитывать диаметр трубы при укладке, определении цифры, на которую можно уменьшить эту глубину? Конечно да. Дело в том, что если самый низ трубы будет находиться в условиях замёрзшего грунта, то при постоянном замерзании и оттаивании она будет перемещаться.
Например, часто случались ситуации, когда слишком мелко уложенная труба выходила наверх, выпираемая за счёт сил морозного пучения. Особенно это часто случается в тяжёлых влажных грунтах, где глубина грунтовых вод выше глубины промерзания — там трубу может вообще через пару лет вытолкнуть на поверхность, предварительно сломав её.
Будет целесообразно, особенно в пучинистых грунтах, всегда укладывать трубу так, чтобы середина её диаметра по уровню приходилась ниже глубины промерзания хотя бы на 10-15 см.
Соответственно, чем больше диаметр трубы, тем выше можно располагать щелыги труб в грунте, ведь он не будет промерзать ниже центральной линии трубы, соответственно, силы морозного пучения будут направлены вниз, а не будут стараться вытолкнуть трубу наверх.
Морозное пучение — одна из главных причин, почему трубу не рекомендуется прокладывать выше глубины промерзания. Например, если от дома до коллектора 10 метров, то трубу можно уложить и в 30 см от поверхности, стандарты допускают это делать. В самом деле, вода при наличии уклона успеет дойти до коллектора и не замёрзнуть.
Однако, если грунт тяжёлый, сама труба может оказаться на поверхности и даже быть разрушена. Всё-таки на тяжёлых, глинистых грунтах её рекомендуется закапывать глубже. На песчаных почвах можно прокладывать трубу на меньшей глубине, если это допускает опыт эксплуатации канализационных сетей в данной местности.
Температура воды
Температуру воды следует учитывать в том случае, если канализация будет идти сплошным потоком, например, в напорных системах, которые качают воду из городских кварталов на станцию очистки.
В данном случае на каждые 10 градусов можно уменьшать глубину залегания трубы на 20 см.
Однако при этом также учитывается и расстояние протекания стоков. Чем оно больше, тем ниже будет опускаться температура отходящей воды. Тем более, что в частных домах обычно протекание стоков периодическое, самотёчное.
Минимальная и максимальная
Как уже было сказано, минимальная глубина для труб диаметром до 500 мм составляет 30 см, для труб диаметром более 500 — 50 см. Максимальная зависит от конкретных условий залегания.
Защита от промерзания
Обычно при эксплуатации в условиях частного дома вход в канализацию располагается не снаружи дома, а из подвала, в котором нет отрицательных температур. Здесь нет необходимости выполнять дополнительную защиту от промерзания. Однако там, где труба имеет выход на небольшой глубине, например, в плитном фундаменте, необходимо её выполнить.
Для защиты от промерзания используется специализированная теплоизоляция на основе минеральной ваты, полиуретанового напыления или синтетических материалов: пенополистирола, пенопласта. Так как сама изоляция редко способна воспринимать нагрузки от давления грунта, трубы с ней располагают в бетонных лотках. Исключение — трубы, которые прокладывают на поверхности. Их можно покрыть дополнительно стеклотканью, которая обеспечит минимально необходимую защиту для изоляции.
Защитить от холода способен также нагревательный кабель. Он укладывается вокруг канализационной трубы, оборачиваясь по спирали с шагом примерно в 1.5-2 диаметра. Существуют два вида такого обогрева — обычный и саморегулирующийся.
Обычный кабель работает с одинаковой силой постоянно. Его можно включать, например, когда приезжают в частный дом и планируют им пользоваться какое-то непродолжительное время, в остальных случаях он будет потреблять больше энергии, чем саморегулирующийся кабель.
Заключение
Глубина прокладки канализации зависит от двух главных факторов: воздействия на трубу внешнего давления со стороны грунта или дополнительной нагрузки на него, а также от воздействия холода на поверхность почвы. В основном, нужно руководствоваться опытом прокладки канализации в конкретном населённом пункте.
