Бесплатные строительные калькуляторы Формулы расчётов Для дома, ремонта и хозпостроек
tndjk2014@yandex.ruПн–Пт: 8:00–18:00 · Сб–Вс: 9:00–14:00

Калькулятор кессона для скважины

Считает высоту кессона по глубине промерзания (числом или по формуле СП 22.13330), котлован с откосом и вывозом грунта, подушку и плиту, утепление, обвязку и цену по вашим ценам. Отдельно проверяет всплытие по силе Архимеда с учётом плиты и засыпки, а напор насоса считает по СП 30.13330.2020. Схема в масштабе показывает всё, что вы вводите.

Промерзание грунта

Нормативную глубину берут из СП 22.13330 для вашего грунта и климата или у местных проектировщиков

м

Сумма абсолютных значений среднемесячных отрицательных температур за зиму по СП 131.13330 для вашего города

см

Допущение: насколько ввод трубы должен быть глубже границы промерзания

см

Допущение: чтобы талая вода не заливалась внутрь

Размеры кессона
м
м

Снаружи, от дна до верха горловины

Материал корпуса

Вес корпуса считается по толщине стенки и плотности

мм

Из паспорта изделия

Котлован и основание
см

Допущение: место под обсыпку, утеплитель и трамбовку

м на 1 м

0 — вертикальные стенки. Нужный откос зависит от грунта и глубины

см
см
см

С каждой стороны

Типовое: песок около 1,1, суглинок 1,2, глина 1,3

м³
Грунтовые воды
м

От земли. 0 — котлован залит до поверхности, самый тяжёлый случай

%

Допущение: добавка к выталкивающей силе

Закреплённая плита удерживает корпус своим весом в воде

Допущение: засыпка над выступающей частью плиты прижимает её. Работает только при креплении корпуса анкерами

Утепление

Утеплитель кладётся снаружи корпуса, учитывается объём с запасом

см
мм
%
Скважина и насос
м

От оголовка, при откачке. Из паспорта скважины

м

От оголовка, глубже динамического уровня

м

Высота самого высокого прибора в доме

м³/ч
м³/ч

Из паспорта скважины

м

СП 30.13330.2020, п. 8.21: на отметке самого высокого прибора не менее 20 м вод. ст.

Водопотребление
чел

Таблица А.2 СП 30.13330.2020 для домов квартирного типа, общий расход воды

л
л/сут

Норма таблицы не включает полив участка

Вводы, траншея и вентиляция
шт

Труба и кабель

м
м

Труба ниже промерзания

см
%
м

От ввода до щитка (допущение)

м

Из-под крышки до выхода

Цены (по желанию)
₽/шт
₽/м³
₽/м³
₽/м³
₽/пог. м
₽/пог. м
₽/шт
₽/пог. м
₽/рейс

Цены из вашего магазина, сайт цены не отслеживает. Пусто или 0 — не считать. Насос, автоматика, работа и крышка в стоимость не входят.

РАЗРЕЗ В МАСШТАБЕ D H

Разрез в масштабе: бежевое — грунт, светло-серое — подушка и плита, толстая линия — корпус, оранжевое — утеплитель, синяя штриховая — граница промерзания, голубая пунктирная — уровень воды. Под разрезом план: котлован, плита, корпус, обсадная труба, труба к дому

Габариты и глубинаD 1,2 × H 2,0 м
Внутренний объём—
Площадь дна—
Размеры снаружи—
Глубина промерзания по формуле—
Нужная высота корпуса—
Заглубление дна—
Дно ниже промерзания—
Корпус в зоне промерзания—
Котлован и грунтотступ 50 см
Объём выемки—
Размеры котлована—
Вывоз грунта—
Песок на подушку—
Обратная засыпка—
Бетон плиты—
Песка привезти—
Всплытиепластик
Выталкивающая сила—
Вес пустого корпуса—
Плита в воде—
Грунт над свесом плиты—
Не хватает веса—
Пригруз бетоном—
Нужная толщина плиты—
Утеплениеверхняя часть
Утеплитель с запасом—
Боковая поверхность—
Крышка—
Насос и водаСП 30.13330.2020
Требуемый напор насоса—
Геометрическая высота подачи—
Потери в трубе с местными (kl = 0,3)—
Свободный напор у прибора—
Водонагреватель—
Скорость воды в трубе—
Суточное потребление—
Объём накопителя—
Работа насоса в сутки—
Наполнение накопителя из скважины—
Обвязкатрубы и кабель
Труба ПНД всего—
Траншея—
Кабель питания насоса—
Гермовводы через стенку—
Вентиляционная труба—
Выталкивающая сила считается для пустого корпуса при заданном уровне воды: по умолчанию котлован залит до поверхности, это самый тяжёлый случай. Прочность стенок, анкеров и плиты проверяет производитель изделия.
Глубину промерзания и запас под ввод трубы определяют для вашего района, а прочность стенок, анкеров и плиты проверяет производитель изделия. Калькулятор считает размеры, объёмы и вес по тем значениям, которые вы введёте.

Как подобрать высоту кессона

Ввод трубы в кессон должен находиться ниже границы промерзания грунта. Поэтому высота определяется климатом, а не желанием: корпус должен опускаться на глубину промерзания плюс запас и подниматься над землёй на высоту горловины.

H = глубина промерзания + запас ниже границы + горловина над землёйЗапас (по умолчанию 0,3 м) и горловина (0,2 м) — допущения калькулятора, а не нормативные значения: их можно менять

Глубина промерзания по формуле

Если у вас нет готового значения, калькулятор считает нормативную глубину сезонного промерзания по п. 5.5.3 СП 22.13330: dfn = d0 × √Mt. Mt — сумма абсолютных значений среднемесячных отрицательных температур за зиму для вашего города, её берут из таблиц СП 131.13330.

Грунт d0, м
Суглинки и глины 0,23
Супеси, пески мелкие и пылеватые 0,28
Пески гравелистые, крупные и средней крупности 0,30
Крупнообломочные грунты 0,34

Для грунта неоднородного сложения d0 берут средневзвешенным по глубине промерзания. Например, суглинок и Mt = 22,9 дают 0,23 × √22,9 = 1,10 м, а при Mt = 30 получается 1,26 м. Для расчёта высоты это нормативная, а не фактическая глубина: рядом с дорогой, при бесснежной зиме или на открытом участке грунт промерзает глубже.

Размеры и объём

Внутренний объём — площадь дна на внутреннюю высоту за вычетом толщины дна у пластика и стали; у бетонных колец дно — плита основания. Для корпуса Ø 1,2 × 2,0 м со стенкой 12 мм площадь дна 1,13 м², объём 2,25 м³, наружный диаметр 1,224 м.

Всплытие и пригруз

Когда грунт насыщен водой, пустой корпус выталкивается силой, равной весу вытесненной воды: наружная площадь × погружённая глубина × 1000 кг/м³. Уровень воды в паводок вводится от земли: 0 означает, что котлован залит до поверхности, это самый тяжёлый случай.

Что держит корпус Как считается
Вес корпуса Объём стенок и дна × плотность: пластик 950, сталь 7850, бетон 2400 кг/м³
Плита в воде Объём плиты × (2400 − 1000) кг/м³, только если корпус закреплён к ней анкерами
Засыпка над свесом плиты Площадь свеса × глубина × 1000 кг/м³ (допущение: вес песка в воде), тоже только при креплении
Запас Выталкивающая сила умножается на (1 + запас), по умолчанию 10%

Если веса не хватает, калькулятор показывает недостающие килограммы, объём бетона-пригруза в воде (недостаток ÷ 1400) и толщину плиты, при которой она удержит корпус сама. Прочность анкеров и стенок он не проверяет.

Корпус Ø 1,2 × 2,0 м из пластика 12 мм, вода у поверхности Выталкивающая сила Держит Результат
Не закреплён 2118 кг 100 кг нужно 1,59 м³ бетона в воде
Анкеры и плита Ø 1,62 м × 15 см, без засыпки 2118 кг 535 кг нужно 1,28 м³ или плита 77 см
Анкеры, плита и засыпка над свесом 2118 кг 2145 кг с запасом 10% не хватает 185 кг, плита от 21 см
То же, вода на 1 м от земли 941 кг 2145 кг веса достаточно

Котлован, подушка и грунт

Дно котлована шире корпуса на заданный отступ с каждой стороны (допущение, по умолчанию 0,5 м), глубина равна глубине дна корпуса плюс подушка и плита. Откос вы задаёте сами: 0 означает вертикальные стенки, нужный откос зависит от грунта и глубины. Объём считается как для усечённого конуса или пирамиды, точно.

Обратная засыпка — либо песок (тогда весь вынутый грунт вывозится), либо свой грунт (вывозится только излишек, равный подушке, плите и корпусу в земле). Объём в разрыхлённом состоянии получается умножением на коэффициент разрыхления, по умолчанию 1,25; число рейсов считается по объёму кузова.

Утепление

Утеплитель кладётся снаружи корпуса: боковая поверхность по высоте от верха (или весь корпус) и крышка. Объём считается с запасом на подрезку. Калькулятор отдельно показывает, какая часть корпуса, находящаяся в зоне промерзания (от земли до глубины промерзания), закрыта утеплителем. Для корпуса из примера при промерзании 1,4 м и утеплении верхних 60 см закрыто 0,40 м из 1,40 м: от верха отсчитывается и горловина над землёй.

Насос и водопотребление

Требуемый напор насоса считается по формуле (14) СП 30.13330.2020 (п. 8.27):

Hтр = Hгеом + ΣHl + Hпр (+ Hтепл)Hгеом — динамический уровень воды + высота верхнего крана над оголовком; ΣHl — потери в трубе; Hпр — свободный напор у прибора, не менее 20 м по п. 8.21; Hтепл — 3 м, если в сети есть водонагреватель

Потери на участке по п. 8.28: Hl = i·l·(1 + kl), kl = 0,3 для хозяйственно-питьевых водопроводов жилых и общественных зданий. Удельные потери i считаются по Дарси — Вейсбаху для воды при 10 °C (вязкость 1,31·10⁻⁶ м²/с) и гладкой полиэтиленовой трубе (шероховатость 0,01 мм, допущение); длина трубы — глубина насоса, расстояние до дома и высота крана. Внутренние диаметры взяты для труб ПНД SDR 11. Скорость воды выше 1,5 м/с калькулятор отмечает: это верхняя граница допустимых скоростей в приложении И СП 30.13330.2020.

Нормы водопотребления

Жилой дом квартирного типа (таблица А.2 СП 30.13330.2020) Л на человека в сутки
С водопроводом и канализацией без ванн 70
С ваннами и водонагревателями на твёрдом топливе 110
С ваннами и газовыми водонагревателями 120
С централизованным горячим водоснабжением, умывальники, мойки и души 130
С сидячими ваннами, оборудованными душами 160
С ваннами длиной от 1500 мм, оборудованными душами 180

В калькуляторе доступны значения 70, 110, 120 и 180 л и своя норма. Полив участка в таблицу не входит, его вносят отдельным числом. Объём накопителя равен суточному потреблению, умноженному на выбранный запас в сутках.

Вводы, траншея и вентиляция

Трубу и кабель заводят через боковую стенку ниже границы промерзания: труба, заведённая сверху, проходит весь слой промерзания. Калькулятор предупреждает, если глубина траншеи меньше глубины промерзания, считает объём траншеи (длина × ширина × глубина), длину трубы с запасом, длину кабеля (до насоса, внутри кессона, до дома и запас в доме) и число гермовводов. Вентиляционная труба считается по заданной длине.

Пример расчёта

Кессон Ø 1,2 × 2,0 м, пластик 12 мм, промерзание 1,4 м, семья 4 человека

  1. Нужная высота: 1,40 + 0,30 + 0,20 = 1,90 м. Корпус 2,0 м: дно на глубине 1,80 м, глубже границы промерзания на 0,40 м.
  2. Объём 2,25 м³, площадь дна 1,13 м², наружный диаметр 1,224 м.
  3. Котлован: дно Ø 2,22 м, глубина 2,20 м (1,80 + подушка 0,25 + плита 0,15), объём 8,55 м³. Песка на подушку 0,97 м³ и засыпку 5,15 м³: 6,12 м³, около 9,8 т. Грунт вывозится весь: 10,68 м³ при разрыхлении 1,25, 2 рейса по 8 м³.
  4. Бетон плиты Ø 1,62 м × 15 см: 0,31 м³.
  5. Вода у поверхности, корпус закреплён к плите: сила 2118 кг против 100 + 435 + 1611 ≈ 2145 кг; с запасом 10% (2330 кг) не хватает 185 кг, то есть 0,13 м³ бетона в воде или плита толщиной от 21 см.
  6. Утепление 50 мм: боковая поверхность 2,31 м² и крышка 1,18 м², всего 0,192 м³ с запасом 10%.
  7. Насос: динамический уровень 30 м, кран выше оголовка на 6 м, труба 32 × 3,0 мм длиной 61 м при 2 м³/ч. Потери 4,51 м с местными сопротивлениями, напор 36,0 + 4,51 + 20 = 60,5 м, скорость 1,05 м/с.
  8. Потребление при 180 л на человека: 720 л/сут, накопитель на двое суток 1440 л; насос работает 0,36 ч в сутки, накопитель наполняется из скважины с дебитом 2,5 м³/ч за 0,58 ч.

Что меняется, если считать промерзание по формуле

  1. Суглинок и Mt = 22,9: 0,23 × √22,9 = 1,10 м вместо 1,4.
  2. Нужная высота: 1,10 + 0,30 + 0,20 = 1,60 м; корпус 2,0 м даёт запас под границей 0,70 м.
  3. Остальное не меняется, если не менять высоту корпуса. Если взять корпус 1,6 м, глубина котлована, вес корпуса и выталкивающая сила уменьшатся, и всплытие считается заново.

Что калькулятор не делает

  • Не проверяет прочность стенок, анкеров и плиты: это делает производитель изделия.
  • Не знает нормативной глубины промерзания вашего города: вы вводите её или Mt из климатических таблиц.
  • Не подбирает откос котлована и крепление стенок.
  • Не считает теплотехнику утепления: толщина утеплителя ваша.
  • Не подбирает насос по каталогу и не учитывает потери в фильтрах и автоматике, кроме коэффициента местных сопротивлений 0,3 и 3 м на водонагреватель.
  • Не знает цен: стоимость считается по введённым вами ценам; насос, автоматика, крышка и работа в неё не входят.

Частые вопросы

Какой глубины должен быть кессон?

Высоту считают от глубины промерзания грунта: нужная высота равна глубине промерзания плюс запас ниже границы плюс горловина над землёй. Запас и горловина в калькуляторе — допущения (по умолчанию 0,3 и 0,2 м), их можно менять. Глубину промерзания вводят для своего города и грунта или считают по формуле СП 22.13330 (п. 5.5.3) прямо в калькуляторе.

Как посчитать глубину промерзания по формуле?

Нормативная глубина равна d0, умноженному на корень из Mt. Коэффициент d0 зависит от грунта: 0,23 м для суглинков и глин, 0,28 для супесей и мелких песков, 0,30 для крупных песков и 0,34 для крупнообломочных грунтов. Mt — сумма абсолютных значений среднемесячных отрицательных температур за зиму, её берут по таблицам СП 131.13330 для своего города. Например, суглинок и Mt = 22,9 дают 0,23 × √22,9 = 1,10 м.

Почему кессон всплывает?

Весной грунт насыщается водой, и пустой корпус работает как поплавок: вода выталкивает его с силой, равной весу вытесненной воды. Корпусу диаметром 1,22 м, погружённому на 1,8 м, достаётся около 2,1 тонны подъёмной силы, а пластиковый корпус весит около 100 килограммов. Поэтому его крепят анкерами к бетонной плите и засыпают песком; калькулятор показывает, хватает ли веса плиты и засыпки, и сколько бетона добавить.

Откуда в расчёте вес плиты в воде и засыпки?

Бетон в воде теряет вес вытесненной воды: на кубометр приходится 2400 − 1000 = 1400 кг. Засыпка над выступающей частью плиты прижимает плиту, если корпус закреплён к ней анкерами; для песка принят вес в воде 1000 кг/м³ (допущение). Если вы не уверены в креплении, отключите засыпку или выберите «не закреплён»: калькулятор тогда считает только вес корпуса.

Что лучше — пластик, металл или бетонные кольца?

Калькулятор не оценивает срок службы, он считает вес и объёмы. Пластик самый лёгкий, поэтому ему нужен самый тяжёлый пригруз, сталь тяжелее в десятки раз, а бетонные кольца своим весом часто держат себя сами. Какой материал выбрать, зависит от грунта, воды и вашего бюджета, а прочность стенок проверяет производитель.

Нужно ли утеплять кессон?

Это решение зависит от района и конструкции. Калькулятор считает объём утеплителя на боковые стенки и крышку и показывает, какая часть корпуса, находящаяся в зоне промерзания, закрыта утеплителем. Толщину утеплителя вы задаёте сами: теплотехнический расчёт этот калькулятор не делает.

Как считается напор насоса?

По формуле (14) СП 30.13330.2020 (п. 8.27): требуемый напор равен геометрической высоте подачи плюс потери в трубопроводе плюс свободный напор у прибора. Геометрическая высота — динамический уровень воды плюс высота верхнего крана над оголовком. Потери в трубе считаются по Дарси — Вейсбаху для воды при 10 °C с коэффициентом местных сопротивлений 0,3 (п. 8.28 для хозяйственно-питьевых сетей). Свободный напор по п. 8.21 принят 20 м, потери в водонагревателе — 3 м, если он есть.

Откуда взяты нормы водопотребления?

Из таблицы А.2 СП 30.13330.2020 для жилых домов квартирного типа: 70 литров на человека в сутки без ванн, 110 с ванной и твердотопливным водонагревателем, 120 с газовым водонагревателем и 180 для ванн длиной от 1500 мм с душем. Таблица не включает полив участка, его добавляют отдельным полем в литрах в сутки.

Почему важна производительность насоса и дебит?

Если насос качает больше, чем скважина отдаёт, уровень воды падает, и насос остаётся без воды. Калькулятор сравнивает производительность насоса с дебитом из паспорта скважины и проверяет, что насос стоит глубже динамического уровня воды. Накопительный бак смягчает пики расхода: он набирается из скважины за время, которое тоже показано в результатах.

Связанные расчёты

Как мы считаем и проверяем: нормы берём из СП, ГОСТ и технических листов производителей, числа на странице совпадают с результатом калькулятора. Подробнее о методике. Нашли ошибку? Сообщите нам.