Sportpálya drénrendszer tervezési segédlet – Multi-Flow függőleges (vertikális) telepítés esetén
Sportpálya drénrendszer tervezési segédlet
Multi-Flow függőleges (vertikális) telepítés esetén
A. A vízelvezető rendszer megtervezése azzal kezdődik, hogy megbecsüljük, mennyi vizet, mennyi idő alatt kell elvezetni a pályáról.
- A vízmennyiség meghatározásához a rendszert úgy kell megtervezni, hogy vegye figyelembe a következő tényezőket:
a. a drénezésre kerülő terület méretét;
b. a legnagyobb várható csapadékot
c. az elfogadható mértékű pálya leállási időszakot. -
Olyan rendszert kell megtervezni, ami megalapozott szükségleteket céloz és figyelembe veszi a rendelkezésre álló költségvetési keretet. Ennek megfelelően, először meg kell határozni, mekkora vízmennyiséget kap egységnyi idő alatt kapni a terület.
- A rendszer megtervezésekor ki kell térni a vízgyűjtő és a vízelvezető rendszerre is.
a. A Multi-Flow vízgyűjtő rendszer a pályán kerül lefektetésre meghatározott minta szerint, és összegyűjti a vizet a telített területről.
b. A vízelvezető rendszer az összegyűjtött vizet elszállítja valamely pályán kívüli területre. A Varicore a merev, sima falú műanyag (PVC, ABS, vagy dupla falú bordázott) csöveket ajánlja
B. A szállítórendszer megtervezése
Először is, vegyük figyelembe azt a vízmennyiséget, amit összegyűjtünk és a vízelvezető rendszeren keresztül el akarunk szállítani. Térjünk vissza a Multi-Flow drénrendszerhez.
- Amennyiben egy vízzel teljesen telített, 54,86 m x 109,73 m területű pálya 25 mm-es csapadékmennyiséget kap; úgy nagyságrendileg 152 900 liter vizet kell eltávolítani.
- Amennyiben egy óra alatt kell elvezetnünk ezt a vízmennyiséget, a PVC csőnek 2 548 liter/perc vízáteresztő képességgel kell rendelkeznie.
a. Egy db 20 cm-es PVC (2 718 liter per perc) vagy
b. Két db 15 cm-es PVC (1 321,1 liter per perc mind) vagy
c. 6 db 10 cm-es PVC (450,5 liter per perc külön-külön) tudja ezt a feladatot ellátni.
- A teljes gyűjtőrendszerre gyakorolt fejnyomás növeli az áramlási sebességet. Minél nagyobb a víz mélysége a rendszeren, annál gyorsabban áramlik a víz.
- Kisebb átmérőjű gyűjtőcsöveket használhatunk a pálya „felső” szakaszán, viszont teljes kapacitásra lesz szükség a pálya alsó szintjén.
- 25 mm feletti óránkénti csapadékmennyiség elszállításához, nagyobb kapacitásra van szükség.
- Amennyiben fennáll a veszélye annak, hogy a vízszint a kifolyási pontnál magasabbra kerül, mint a drénrendszer vízszintje, egy visszacsapó szelepet kell felszerelni a főgyűjtőre. Ez megakadályozza a víz visszaáramlását a pályára, illetve megakadályozza a szennyezett víz visszajutását a drén-rendszerbe, mely eliszapolódást okozhatna.
C. Gyűjtőrendszer
- A gyűjtőcsövek csak azt a vizet tudják elszállítani, amit a drénrendszer összegyűjtött. Legalább 7 tényező van, ami befolyásolja azt a sebességet, amellyel a drénrendszer begyűjti a vizet a talajból, és elvezeti a szállító rendszeren keresztül:
a. A különböző talajtípusok különböző sebességgel engedik el a vizet:
iszapos / agyagos vályog (20-45% a részecskéknek kisebb, mint 0,1 mm) vízáteresztő képesség 0,5-1 cm/óra;
homokos vályog (<20% részecskék kevesebb, mint 0,1 mm) vízáteresztő képessége óránként 1-5 cm.
b. Távolság a gyűjtővonalak között. Mivel a víz a talajon oldalirányban nagyon lassan halad át, 300-450 cm-es távolság megtartása javasolt.
Kisebb távolság kialakítása szükséges, amennyiben:
- A nagy esőzések száma átlag feletti
- Gyorsabb válaszidő szükséges
- A hosszú távú megbízható teljesítmény sokkal fontosabb, mint a rövid távú költségek.
Nagyobb távolság kialakítása elegendő, amennyiben:
- A nagy esőzések száma átlag alatti
- Nem szükséges gyors reakció idő
- Alacsony költségvetési korlát.
Porózus talajon
Ahol a talaj könnyű és homokos, az esőt követően a víz gyorsan leszivárog a dréncsövekbe. A vonalakat sűrűn kell rakni annak érdekében, hogy a rendszer kapacitását ne haladjuk meg.
Tömör talajon
Ahol a talaj agyagból, vagy nehéz vályogból áll, a víz nagyon lassan mozog lefelé. A szorosan fektetett dréncsövek sokkal jobb lehetőséget adnak a felszíni és talajvíznek, hogy megtalálják útjukat a gyűjtővonalak felé.
c. A dréncsövek mélysége
- az optimális mélységet legalább négy tényező befolyásolja:
a. várható fenntartási műveletek, például gyep mélyszellőztetés;
b. altalaj tulajdonságai, például öntözőrendszer, tömör altalaj, agyag,
egyéb talajadottságok?
c. teljesítménykövetelmények,
például mennyi idő után akarjuk használni a pályát egy komolyabb eső után?
d. talajtípus
például eredeti, vagy feltöltés?
Homokos vályog vagy agyag?
- Tipikusan ezek azok a tényezők, amelyek a tervezőket arra késztetik, hogy a Multi-Flow rendszer tetejét a felszín alá mintegy 10 cm – 37,5 cm-rel tervezzék.
- Ahol nagyobb talajmélységre történik a telepítés, ott homok visszatöltésre van szükség egészen a felszín közeléig, hogy a felszíni víz számára a gyors talajba jutást biztosítani tudjuk.
d. A drénágak hossza.
A hossz nem haladhatja meg a drén vízelvezető képességét.
Például:
A 18 cm-es Multi-Flow óránként 3861 liter vizet tud szállítani.
A telített, 6m X 30,5 m méretű földsáv mintegy 4 720 liter vízelvezetésre váró (felesleges) vizet halmoz fel, amennyiben egy óra alatt 25 mm csapadékot kap.
Ebben a helyzetben, 30,5m drénág hosszúság nem lenne megfelelő, ha a cél, hogy egy órán belül elvezessük a felesleges vizet.
e. A drénmintázat kialakítása
A csöveket úgy kell elhelyezni, hogy keresztezzék a víz természetes folyásirányát. A bakhátas pályákon a leghatékonyabb elrendezés a halszálka minta, az oldalak felé lejtetve. A sík, téglalap alakú pályák esetében a leghatékonyabb a párhuzamos elrendezés.
f. A drén alakja
Az optimális drénezés akkor következik be, amikor a dréncsövek olyan ugyanolyan gyorsan tudják összegyűjteni a felesleges vizet, amilyen gyorsan el tudják vezetni. A Multi-Flow drénrendszer lényegesen nagyobb felületet biztosít, ezáltal nagyobb a vízelnyelő képessége.
g. A drénrendszer szállítási teljesítménye
A Multi-Flow messze a legjobb áramlási sebességgel rendelkező termék a szalagdrének között
15 cm-es 64,35 liter/perc
30 cm-es 110 liter/perc
45 cm-es 170,34 liter/perc
Ez 2-3-szorosa a többi szalagdrén teljesítményéhez képest
2. A drénezett terület lejtése
a. a legtöbb vízelvezetéshez:
0,5% a legkisebb elfogadható lejtés
1% -os lejtés ajánlott
0,01% lejtő
30 cm esés 30 m csőben
2,5 cm esés 2,5 m alatt
b. Nagyobb lejtés növeli az áramlási sebességet.
c. Ahol lehet, a lejtés felejen meg a domborzat természetes vonalának, ezáltal elkerülhető a dréncsövek túl mélyre kerülése.
d. Ha a dréncsövek túl mélyre kerülnek a talajban, egy gyűjtővezetékhez kell csatlakoztatni, majd egy új dréncsövet kell kezdeni, a felszínhez közelebb.
e. A lézeres szintmérés elengedhetetlen a megfelelő lejtés kialakításához és fenntartásához.
3. Tervezés természetes gyepterülethez
a. Elrendezés
i.) Bakhátas, ill. lejtős pályák
Ha a terület felszínének lejtése nagyobb, mint 0,5%, akkor ajánlatos a dréncsöveket úgy elhelyezni, hogy keresztezzék a víz áramlásának irányát. A vonalak 90 fokos szögben történő elhelyezése az áramlás irányához képest és kifolyási zónához való csőlefutás nem a legjobb megoldás. Az így létrejövő vezetékek túl hosszúak és az esés fenntartása érdekében túl mélyre kerülnek. Az oldalsó szél felé haladó 45 fokos szög jól működik, mert lehetővé teszi a vonalak esésének megőrzését, miközben a felszíni víz áramlásának irányát is elfogja. A kapott halszálka minta kiegészíti a meglévő terep vonalát, hatékony vízelvezetést és egyszerű telepítést biztosít.
ii.) Sík és / vagy szabálytalan területek
Ha a pálya sík, vagy a közepétől fogva kevesebb, mint 0,5% -os lejtéssel rendelkezik, akkor a párhuzamosan fektetett drénrendszer megfelelő lehet. Mivel a víz alapvetően egy sík terület közepén fog állni, nincs előnye annak, ha megpróbálnánk vízelvezető vezetékeket elhelyezni az áramlás irányában. A főgyűjtők futhatnak a pálya szélein vagy a mező közepén. A főgyűjtők lejtésének megtartása érdekében az árok mélységét folyamatosan növelnünk kell.
b. Oldalsó drén-vezeték
i) A pálya oldalai mentén 12,5-25,4 cm távolságra fektetett 45 cm-es Multi-Flow vezeték kiváló oldalsó drénként funkcionál. Ennek legalább két oka van:
a) A pálya széle jelentős terhelésnek van kitéve. Sokan és sok időt töltenek a pálya ezen részén futással, állással és üléssel az oldalvonalon, ezért a vízelvezetés ezeken a területeken kritikus jelentőségű. Ez különösen igaz, ha a pálya szélén befelé lejtő (futó)pálya is van, ami további vízmennyiséget vezethet az oldalvonalhoz.
b) A 15 cm-es és a 45 cm-es Multi-Flow összekapcsolása olcsóbb és gyorsabb, mintha a 15 cm-es Multi-Flow-t közvetlenül a főgyűjtőhöz csatlakoztatnánk. Ez intenzív oldal drénezést biztosít, minimális plusz költséggel vagy akár többletköltségek nélkül.
ii) a 45/45/15cm-es idomokat (45 fokos szögben) a 45 cm-es oldalsó drénvezetékben kell elhelyezni minden olyan pontban, ahol a 15 cm-es drénvezetékek keresztezik. Ezek 1800P vagy 1800Q idomok lesznek, attól függően, hogy a terület bal vagy jobb oldalán találhatók-e.
iii) A 45 cm-es (18 hüvelykes) oldaldrének túlterhelésének elkerülése érdekében ezeket időnkét a főgyűjtőhöz kell csatlakoztatni.
A szükséges távolságok kiszámításához a következő számításokat kell elvégeznünk:
15 cm-es Multi-Flow = 64,35 liter/perc
45 cm-es Multi-Flow = 178 liter/perc
1800P or 1800Q = 424 liter/perc
10 cm-es PVC cső= 424 liter/perc
A fenti számítások alapján a 45 cm-es drénvezetéket be kell kapcsolni a főgyűjtőbe minden 6. vagy 7. 15 cm-es Multi-Flow bekötés után. Ez úgy érhető el, hogy könyököt vagy T-elágazást rögzítünk minden hatodik vagy hetedik 1800P vagy 1800Q idom aljához. A 45 cm-es Multi-Flow drénvezeték lejtés nélkül is fektethető, így mindkét irányból képes fogadni a vizet. Amikor a rendszer teljes kapacitáson működik, jelentős fejnyomás keletkezik, ami növeli az összes alkotóelem áramlási sebességét.
4. Műfüves területek drénezése
a. Nem szükséges árokásás
A legtöbb műfüves terület esetében, leghatékonyabb a Multi-Flow horizontális, azaz sík telepítése. A gyűjtővonalak vízszintesen helyezhetők el, közvetlenül a tömörített alapon vagy a geotextília felső, talaj menti részén, amennyiben ilyet használnak. Nincs szükség költséges és időigényes árokásásra.
b. Elrendezési minta
Műfüves területen a gyűjtővezetékeket úgy kell elhelyezni, hogy keresztezzék a víz áramlási irányát. A vonalak 90 fokos szögben történő elhelyezése az áramlási irányhoz képest és a végzónához való futtatás nem a legjobb politika, mert az így kapott vonalak túl hosszúak lennének. Az oldalsó szél felé haladó 45 fokos szög jól működik, mert lehetővé teszi a vonalak minőségének megőrzését, miközben a felszíni víz áramlásának irányát is elfogja. A kapott halszálkaminta kiegészíti a meglévő terepkontúrt, hatékony vízelvezetést és egyszerű telepítést biztosít. Ennek a vízelvezetési mintának egészen a szintetikus gyep széléig kell terjednie, így magában foglalja az intenzíven használt oldalvonal területét. A szállítási vonalakat a mező szélén kell elhelyezni.
c. Gyűjtő sortávolsága
A szintetikus gyepterületeken használt durva szemcséjű homok és kőzet jelentős mennyiségű vizet képes elnyelni. Következésképpen elfogadható, ha több idő áll rendelkezésre a szintetikus mező bázisának deszaturálására, mint egy természetes gyepmező esetén, és ennek eredményeként a gyűjtőszálak távolabb helyezhetők el egymástól. A gyűjtőszálak egymástól 37,5 cm távolságra történő elhelyezése a kimenet és a kivezetés között kiváló reakcióidőt és egyenletes vízelvezetési teljesítményt nyújt. Egymástól 20 méterre megfelelő rendszer áll rendelkezésre. A 625cm távolságot alkalmazó területnek lényegesen hosszabb ideig kell ürülnie egy esős esemény után. Ezt a távolságot nem érdemes növelni, mert ha a víz hosszabb ideig marad a tömörített alapon, az aljzat lágyabbá válik és destabilizálja az alapot.
d. Oldalsó lefolyó (kifolyó)
i) A függőlegesen elhelyezett 45 cm-es Multi-Flow vonal az oldalvonaltól 150-300 cm távolságra, a pálya mindkét oldalán kiváló oldalsó lefolyást biztosít. Ez legalább két tényező miatt állja meg a helyét:
a) Mivel a pálya különösen forgalmas, ezáltal hajlamos a tömörödésre, ezért a vízelvezetés kritikus fontosságú. Ennek jelentősége tovább nő, ha a pálya befelé lejt.
b) A vízszintesen telepített 15 cm-es Multi-Flow és a függőlegesen elhelyezett 45 cm-es Multi-Flow közötti kapcsolat létrehozása olcsóbb és időigényesebb, mintha a 15 cm-es Multi-Flowt közvetlenül a szállítási rendszerhez csatlakoztatjuk. Ez a módszer tehát nagyon hatékony vízelvezetést biztosít akár mindenféle extra költség nélkül is.
ii) 45 és 45 cm-es idomok közötti csatlakozót (18009) kell elhelyezni a 45 cm-es oldalvezeték-lefolyóba minden ponton, ahol a vízszintesen elhelyezett 15 cm-es gyűjtővezetékek keresztezik egymást. Minden 15 cm-es gyűjtővezeték egyoldalas csatlakozóban (0600M) végződik, amely 7,5 cm-es könyökkel csatlakozik az 18009 elemhez.
iii) A 45 cm-es gyűjtővezetékek túlterhelésének elkerülése érdekében ezeket időnként a szállítórendszerbe kell üríteni. A szükséges intervallumok meghatározásához a következő adatokat kell figyelembe venni:
- 15 cm-es Multi-Flow = 64,35 liter per perc
- 45 cm-es Multi-Flow = 178 liter per perc.
- 1800P or 1800Q = 424 liter per perc.
- 10 cm PVC = 424 liter per perc
A fenti feltételezések alapján a 45 centiméteres vonalat ki kell üríteni a szállítási rendszerbe minden 6-7 soros 15 cm-es Multi-Flow rendszerben. Ez úgy érhető el, hogy könyököt vagy T-alakú idomot rögzítünk minden hatodik vagy hetedik 1800P vagy 1800Q aljához. A 45 cm-es kerületű leeresztő rész meredek nélkül van felszerelve, így a szállítóvezeték mindkét irányból fogadja a vizet. Ne feledje, hogy amikor a rendszer teljes kapacitással működik, jelentős nyomás fog jelentkezni a rendszerben, ami növeli az összes alkatrész áramlási sebességét.
e. A víz szállítási rendszerbe juttatásának egyéb módjai
i) Egyes rendszerekben a Multi-Flow gyűjtőszálak közvetlenül egy perforált kerületű lefolyócsőbe ürülnek, amely kővel töltött peremárokban helyezkedik el. Ez nagyon hatékony rendszer lehet, de hiányzik a 45 cm-es Multi-Flow oldalvezeték-leeresztő élettartam.
ii) Míg más rendszerekben a Multi-Flow gyűjtőszálak közvetlen összeköttetés nélkül ürülnek a perforált kerületű lefolyócsőbe. Ez meglehetősen gazdaságos lehet, de hiányzik a 45 cm-es Multi-Flow oldalsó lefolyóra jellemző hatékonyság és hosszú élettartam.
5. Töltés
a. A tiszta, nagyon durvaszemű homok ideális közeg az agyag és az iszap csapdázásához, mielőtt a víz eléri a geotextília szűrőt.
b. Az Amerikai Államok Mezőgazdasági Minisztériuma (USDA) osztályozási rendszere szerint a nagyon durva szemcséjű homok részecskemérete hozzávetőlegesen 1,0 és 2,0 mm között van.
Amennyiben a homokot szitálják, megfelelő homokspecifikációt szükséges követni:
A rosták átengedésekor a nagyon durvaszemcséjű homok:·
- kevesebb, mint 5% visszatartva # 10 US szabványos szitán,·
- kevesebb, mint 5% halad át # 30 US szabványos szitán
- legfeljebb 1% halad át # 50 amerikai szabványos szitán
c. Bár ezt a pontosságot nem lehet gyakran megtalálni.
d. A burkolt vízelvezető rendszereket nem jó talajjal feltölteni. A geotextília felületen agyag- és iszaprészecskék gyűlnek össze, amelyek végül megállítják a víz beáramlását. Ennek gyakorisága a talaj összetételétől függően néhány naptól néhány évig tarthat.
e. Ugyanez a helyzet a műfüves felület alatt is. Az egyes Multi-Flow sorokat borító homok drámai módon meghosszabbítja a vízelvezető rendszer élettartamát.
f. A témával kapcsolatos további információkért lásd: A töltőanyag kiválasztása rész.
