Системы канализации сточных вод с городских территорий

В зависимости от того, совместно или раздельно транспортируют дождевые или другие сточные воды, систему называют раздельной, полураздельной и общесплавной.

Когда дождевые воды транспортируют отдельно от других загрязненных стоков, канализацию называют раздельной. Она может быть полной и неполной. Полная раздельная система имеет закрытую дождевую сеть, а неполная – открытую. Это основная система в российских городах.

Полураздельная система канализации подобно раздельной имеет, две системы трубопроводов, по одной из них удаляют на очистные сооружения загрязненные сточные воды, часть которых сбрасывают в водоёмы после предварительного осветления. Это не первые, а последующие, уже не столь загрязненные порции дождевого стока, т.к. по мере увеличения продолжительности дождя происходит снижение степени загрязнения поверхностного стока. Для очистки наиболее загрязнённой части стока используют специальные отстойники и биологические пруды, устанавливаемые на выпусках дождевой канализации. Подобным образом отводят сточные воды общесплавной системой канализации в период сильных ливней. Разделение стока происходит в специальных камерах-ливнеспусках, которые устанавливают на коллекторе.

Общесплавная канализация предусматривает совместное удаление всех сточных вод одной системой трубопроводов на очистные сооружения. Такой системой отличается Санкт-Петербург, но, как правило, эта система в России не применяется.

Рис. 6. Схемы полной раздельной, полураздельной сети канализации

Проектирование водосточной сети в плане

Проектирование водосточной сети города включает следующие операции:

1) установление бассейнов стока и трасс главных коллекторов, а также мест выпуска (сброса) вода;

2) начертание сети коллекторов в каждом бассейне и установление границ частных бассейнов каждого коллектора;

3) размещение водоприёмных колодцев на улицах и площадях города в соответствии с трассами коллекторов;

4) установление продольных уклонов каждого расчётного участка и составление продольных профилей по трассам коллекторов;

5) определение расчётных участков на коллекторах и расчётных точек в соответствии с бассейн стока;

6) определение длины каждого расчётного участка и площади бассейна стока для расчётных участков;

7) гидрологический и гидравлический расчёты коллекторов водосточной сети;

8)выбор и установление конструкций водосточной сети.

В начальной стадии проектирования на плане города определя­ются водораздельные линии, служащие основой для установления бассейнов стока, и тальвеги (линии, соединяющие самые низкие точки), определяющие направление и трассы основных коллекторов в каждом бассейне. Вся территория города разбивается на систему бассейнов, в каждом из которых намечается главный коллектор с выпуском вод в водоём или иное место сброса вод. Границы бассейнов устанавливаются по рельефу, выраженному горизонталями и отметками вертикальной планировки городской террито­рии.

Различают общий и частные бассейны стока. Общим является бассейн системы, имеющий главный коллектор. Частными являются отдельные бассейны, определяющие поверхностный сток по расчётным участкам сети. Целесообразно и экономично проектирование сети коллекторов так, чтобы площади общих бассейнов находились в пределах 75 - 100 га. При таких размерах бассейнов диаметры коллекторов обычно не превышают 800 - 1200 мм. Дождевая сеть города состоит из многоступенчатой системы коллекторов, которые проектируют, предусматривая равномерное обслуживание дождевой канализации всей территории. Сеть строят от старшего к младшему коллектору. Например, к главным присоединяют коллекторы второй ступени, собирающие воду с локальных, но достаточно больших территорий. В них врезают коллекторы третьей ступени, а в сложных системах последовательно подключают младшие, обслуживающие частные бассейны стока. Сокращают до минимума число пересечений закрытой водосточной сети с другими подземными коммуникациями и нормируют их взаимное размещение при параллельной прокладке (СНиП 2.07.01 - 89, табл.15).

Главные коллекторы сети проектируются по тальвегам и по кратчайшим направлениям от наиболее удалённых точек бассейна до места сброса вод. При этом следует учесть, что почти во всех случаях в планировке города по тальвегам прокладываются городские улицы. Это обстоятельство позволяет трассировать главные коллекторы по тальвегам, являющимся в то же время магистральными улицами. При относительно плоском рельефе главные коллекторы целесообразно трассировать по середине бассейна.

Трасса водостоков на улицах должна быть прямолинейной, параллельной красной линии, с минимальным количеством поворотов и пересечений с другими сооружениями. Эти пересечения в плане допускаются под углом, близким к прямому. Основные варианты трасс водостоков проходят по улицам, озеленённым полосам, проезжей части на расстоянии 1,5 - 2 и от линии борта, оси проезда.

Схема организации поверхностного стока в пределах генерального плана города изображается на плане в масштабе 1 : 10 000 или 1 : 5000. На этой же схеме приводят данные вертикальной планировки территории.

Исходя из принципа самотечного движения воды в коллекторах водосточной сети, главный коллектор и второстепенные коллекторе трассируются в направлении падения продольных уклонов от начальных точек до выпуска в водоём.