станция; ОС – очистные сооружения.
В практике применяют три варианта трассировки канализационной сети (рис. 33). Первый вариант представляет собой трассировку уличной сети с пониженной стороны квартала, с частичной прокладкой канализации по проездам. Второй вариант предусматривает общепринятую схему трассировки с прокладкой основных уличных коллекторов по проездам, так называемую объемлющую схему. Третий вариант трассируется как комбинированный с прокладкой сетей по пониженной грани участка и расположением внутри кварталов или групп жилой застройки. Последняя схема более экономична, чем две первые.
Рис. 33. Схемы уличной канализационной сети:
а – с пониженной стороны квартала; б – объемлющая;
в – внутриквартальная.
Для устройства самотечной канализации применяют керамические, асбестоцементные и бетонные трубы. Для напорной сети используют металлические, напорные железобетонные и пластмассовые трубы.
Наименьшую глубину заложения канализационных трубопроводов необходимо принимать на основании опыта эксплуатации сетей в данном районе. При отсутствии данных эксплуатации минимальную глубину заложения лотка трубопровода допускается принимать:
для труб диаметром до 500 мм на 0,3 м менее глубины промерзания грунта;
для труб диаметром более 500 мм на 0,5 м менее глубины промерзания грунта;
не менее 0,7 м от верха трубы до поверхности.
Глубина заложения трубопроводов должна обеспечить сохранность труб от разрушения их временными динамическими нагрузками от транспорта.
Начальная глубина заложения трубопроводов определяется одновременно с построением продольного профиля канализационной сети. От начальной глубины заложения канализационной сети зависят объем работ и стоимость строительства, поэтому определению начальной глубины заложения сети должно быть уделено особое внимание. Ее следует принимать с таким расчетом, чтобы сточные воды в трубах не замерзали, а сами трубы не подвергались механическим повреждениям.
На глубину заложения уличной сети влияют рельеф местности и начальная глубина заложения наиболее удаленного домового выпуска дворовой или квартальной сети (рис. 34).
Рис. 34. Определение начальной глубины заложения уличной сети:
1 – уличная сеть; 2 – соединительная ветка; 3 – контрольный колодец; 4 – дворовая сеть; 5 – выпуск; 6 – стояк.
Глубина заложения уличной сети определяется по формуле
Н = h +(L + l) i +(z1 – z2) + ,
где Н – глубина заложения уличного коллектора;
h - глубина заложения выпуска у наиболее удаленного и невыгодно расположенного колодца дворовой сети;
L + l – длина дворовой и внутриквартальной сети от наиболее отдаленного колодца уличной сети;
i - уклон дворовой и внутриквартальной сети;
z1 и z2 – соответственно отметки земли у дворового колодца и начала уличной канализационной сети;
– перепад между лотками дворовой и уличной сети, вызванный тем, что трубы разных диаметров соединяются по верху образующей свода.
Наибольшую глубину заложения труб при открытом способе производства строительных работ практически принимают: для сухих грунтов не более 7 – 8 м, а для водонасыщенных – не более 5 м.
Расположение канализационных трубопроводов в поперечном сечении проездов следует увязывать с размещением других подземных коммуникаций (водопроводов, газопроводов, теплосетей, кабелей и т.д.) в соответствии со СНиП по планировке генеральных планов промышленных предприятий.
Канализационные сети укладывают параллельно красным линиям застройки с той стороны, где меньше подземных сооружений и больше канализуемых зданий. При ширине проездов и улиц более 20 м возможна параллельная прокладка по обеим сторонам улицы.
Так же, как и водопроводные сети, канализационые сети укладываются самостоятельно или совместно в одной траншее с другими подземными коммуникациями. Совмещенная прокладка трубопроводов в одной траншее уменьшает объем земляных работ и снижает стоимость строительства.
На канализационной сети предусмотрено устройство смотровых колодцев. Конструкция смотрового колодца приведена на рис. 35.
Рис. 35. Конструкция канализационного колодца
Колодцы устраиваются:
в местах присоединений;
в местах изменения направления трассы;
в местах изменения диаметров трубопроводов;
в местах изменения уклонов;
на прямых участках на расстояниях, зависящих от диаметра труб:
D, мм Расстояние, м
До 150 35
200 – 450 50
500 – 600 75
700 – 900 100
1000 – 1400 150
Перепадные колодцы предусматривают:
при значительных уклонах местности во избежание превышения максимально допустимой скорости движения сточной жидкости;
в местах присоединения боковых линий к глубоко заложенному коллектору.
Перепады высотой до 3 м на трубопроводах принимают в виде водосливов, а при высоте до 6 м – в виде стояков сечением не менее сечения подводящего канала.
Размеры колодцев в плане надлежит принимать в зависимости от наибольшего диаметра трубы:
на трубопроводах диаметром до 700 мм – длину 1000 мм, ширину D + 400 мм, но не менее 1000 мм;
на трубопроводах 700 мм и выше – длину D + 400 мм, ширину – D + 500 мм.
Диаметры круглых колодцев следует принимать в зависимости от диаметров трубопроводов:
D трубопровода, мм D колодца, мм
До 600 1000
700 1250
800 1500
1200 2000
Нормы отведения бытовых сточных вод зависят от степени благоустройства и санитарно-технического оборудования зданий, от климатических и других местных условий.
Среднесуточное количество сточной жидкости, приходящееся на одного жителя (норма водоотведения), пользующегося канализацией, принимаются равным норме водопотребления и определяется по СНиП «Водоснабжение. Наружние сети и сооружения» (табл. 16). Для зданий специального назначения нормы водоотведения приведены в таблице 8.
Коэффициент суточной неравномерности водоотведения бытовых сточных вод населенных пунктов следует принимать Ксут. = 1,1 - 1,3, в зависимости от местных условий, общий коэффициент неравномерности - по таблице 17.
Таблица 16. Нормы водоотведения
Степень благоустройства районов жилой застройки |
Среднесуточные нормы водоотведения на одного жителя (за год), л/сут. |
Застройка зданиями, оборудованными внутренним водопроводом и канализацией без ванн |
125 - 160 |
Застройка зданиями, оборудованными внутренним водопроводом, канализацией и ваннами с местными водонагревателями |
160 - 230 |
Застройка зданиями, оборудованными внутренним водопроводом, канализацией и системой централизованного горячего водоснабжения
|
230 - 350 |
П р и м е ч а н и я. 1 . Нормы водоотведения должны соответствовать принятым для данного объекта нормам водопотребления.
2. Норму среднесуточного водотведения в неканализованных районах следует принимать 25 л/сут. на одного жителя за счет сброса в канализацию сточных вод сливными станциями и коммунально-бытовыми предприятиями.
Количество сточных вод от предприятий местной промышленности, обслуживающих население, а также неучтенные расходы допускается принимать дополнительно в размере 5 - 10% суммарного количества сточной жидкости населенного пункта.
Коэффициет общей неравномерности Кобщ. определяют по формуле
Кобщ. = Ксут. Кч,
где Ксут. - коэффициент суточной неравномерности;
Кч - коэффициент часовой неравномерности.
Таблица 17. Общий коэффициент неравномерности притока сточных вод
Средний расход сточных вод, л/с |
до 5 |
15 |
30 |
50 |
100 |
200 |
300 |
500 |
Общий коэффициент неравномерности |
3 |
2,5 |
2 |
1,8 |
1,6 |
1,4 |
1,35 |
1,25 |
Коэффициент общей неравномерности сточных вод необходимо знать для определения максимального расхода, на который рассчитывают большинство канализационных сооружений и сеть.
Для определения мощности канализационных очистных сооружений в целом необходимо знать среднесуточный расход сточной жидкости Qсут.ср.; для определения мощности отдельных элементов очистных сооружений и насосных станций перекачки - максимальный часовой расход Qч.макс.; для определения диаметра труб - максимальный секундный расход сточных вод – Qсек.макс.
В зависимости от числа жителей и нормы водоотведения расчетные расходы бытовых сточных вод определяют по формулам:
Q сут.ср. = Nqн/1000;
Q сут.макс. = NqнKсут./1000;
Qч макс. = NqнКобщ/24·1000;
Qсек.макс. = NqнКобщ/86400,
где N – расчетное число жителей;
qн – норма водоотведения на одного жителя, л/сут.
Расчетные расходы сточных вод хозяйственно-производственной зоны складываются из хозяйственно-бытовых, душевых и производственных стоков.
Расход хозяйственно-бытовых сточных вод определяют по формуле
Qбыт = nqнKсутКч/83600, л/с,
где n – число работающих в многолюдную смену;
qн – средняя норма водоотведения (принимается согласно табл. 16).
Коэффициент суточной неравномерности принимается равным 1.
Расчетные расходы от душевых также определяют для наиболее многолюдной смены. Норма расхода воды на одного человека – 45 л, время приема душа – 45 мин после конца смены, коэффициент часовой неравномерности Кч = 1, коэффициент суточной неравномерности Ксут. = 1.
Qдуш. = n1 4511/4560, л/с,
где n1 – количество принимающих душ (рабочие, выполняющие технологические процессы, вызывающие загрязнение тела).
Количество производственных сточных вод в смену принимают (норму расхода на единицу продукции) по таблицам 6, 7. Коэффициент часовой неравномерности принимают для животных равным 2,5, для остальных потребителей - 1.
Расход сточных вод от животноводческих предприятий определяют по формуле
Qж. = N·qн·Кч/24·3600 , л/с,
где N – поголовье животных;
qн – норма водоотведения, л/гол;
Кч – коэффициент часовой неравномерности, равный 2,5.
Расход сточных вод от производственных предприятий рассчитывают по формуле
Qпр. = qн·М·Кч/8·3600, л/с,
где qн – норма водоотведения на единицу выпускаемой продукции;
М – количество единиц выпускаемой продукции;
Кч - коэффициент часовой неравномерности принимают на основе технических данных, но чаще всего равным 1.
При объединенной системе канализации селитебной и производственной зон необходимо составить графики колебания расходов сточных вод по часам суток как для поселка, так и для производственных предприятий аналогично таблице 11.
Результаты расчетов сводят в таблицу 18. Эта ведомость разрабатывается после составления схемы канализации населенного пункта.
Таблица 18. Ведомость расчетных расходов сточных вод
№ участка |
Объекты водопотребления |
Путевой расход |
Итого, Qс ср., л/с |
Коэффициент общей неравномерности |
Общий расход сточных вод, л/с |
Сосредоточенный расход сточных вод от хозяйственно-производственной зоны и промышленных предприятий, л/с |
Расчетный расход |
|||||
количество водопотребителей |
средняя норма водопотребления, л/сут. |
продолжительность водопотребления, ч |
средний секундный расход, л/с |
транзитный и боковой расходы, л/с |
||||||||
местный |
транзитный |
|||||||||||
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
11 |
12 |
13 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|