Ключевые слова и понятия.

7.1. Внутриквартальная (дворовая) канализация

7.2. Зазор в свете

7.3. Падение уклона трубопровода

7.4. Продольный профиль внутриквартальной (дворовой) канализации

7.5. Контрольный колодец

7.6. Берма

7.7. Рабочая камера

§1.Трассировка сети внутриквартальной (дворовой) канализации.

При трассировке сети необходимо стремиться к тому, чтобы протяженность и глубина ее заложения была минимальной, обеспечивалась нормативными характеристиками самотечного режима движения жидкости в трубах. При этом нужно ориентироваться на удобство при строительстве сети и эксплуатации.

Канализационные сети прокладываются на расстоянии не менее, чем 3,0 м от внешних стен зданий и сооружений (рис.7.1). Наименьший диаметр канализационной сети принимается 150 мм. Между канализационной и водопроводной трубами должен быть обязательный зазор в свете (7.2) не менее 1,5 м (т.е. между стенками), если водопроводная труба пересекается с канализационной. Если последняя взятая в кожух, это расстояние в свете может быть уменьшено до 0, 4 м.

Рис.7.1. Генплан квартала с внутриквартальной канализационной сетью К1.

На сети необходимо предусмотреть по СНиП 2.04. 03-85, п. 4.14-4.17 установку колодцев:

- на прямых участках - смотровых, для труб диаметром 150 мм через 35 м;

- на поворотах трассы более 30⁰;

- на узлах, т.е. при присоединении других участков;

- перепаде со снижением отметок более чем на 0,3 м;

Материал труб принимается по п. 4.9:

- безнапорные железобетонные и бетонные;

- керамические;

- чугунные;

- пластмассовые;

- стальные (в порядке исключения приосадочных грунтах или на территориях с подземным строительством).

Колодцы на сети означаются КК -1, КК-2 и т.д.

Наименьшая глубина заложения канализационных трубопроводов определяется из условий:

h=h_прон-0,3

h ³ 0,7 + d

где	h	-	начальная глубина заложением в наиболее отдаленном и высоко размещенном колодце, м;
	hпром	-	наибольшая глубина промерзания, м;
	d	-	диаметр трубы, мм.

Колодцы на сети означаются КК -1, КК-2 и т.д.

 

§2. Гидравлический расчет сети.

 

Расчетные расходы на каждом расчетном участке внутриквартальной канализации рассчитываются по формулам (5.1) и (5.2), если

если < 8 л/с.

Если > 8 л/с, то = 5

 

Таблица 7.1.

Расчетные расходы внутриквартальной канализации

 

Номер участка	N, шт.			, л/с		, л/с	, л/с

К(К 1-1)-(К 1-2)

К(К 1-2)-(К 1-3)

Целью гидравлического расчета являются определения диаметров труб и глубин заложения колодцев.

При расчете бытовой канализационной сети необходимо учитывать следующие требования:

1. уклоны, которые необходимо придать трубам диаметром 150-250 мм для отвода расчетных расходов, должны обеспечивать незаиливающую скорость и быть не менее 0,7 м/с;

2. наименьший уклон сети - 0,008;

3. наибольшие скорости движения сточных вод: в металлических тубах - 8 м/с, неметаллических - 4 м/с;

4. наполнение в трубах, которые допускаются при пропуске расчетного расходаи при расчетном уклоне, не должны превышать 0,6 м. В другом случае необходимо увеличевать диаметр участка сети.

 

Таким образом, известными величинами является расчетный расход и начальный уклон (минимальный при плоском рельефе местности или равный естественному уклону местности на расчетном участке). При этом по табл.7.2. для диаметра трубы 150 мм определяют скорость в пределах допустимой – но не менее 0,7 м/с.

 

 

Таблица 7.2. Выписка из таблиц для гидравлического расчета канализационных сетей.

 

Наповнения в долях H/d	Уклоны в тысячных при d = 150 мм
, л/с	V, м/с	, л/с	V, м/с	, л/с	V, м/с	, л/с	V, м/с	, л/с	V, м/с	, л/с	V, м/с	, л/с	V, м/с	, л/с	V, м/с
0,30	2,51	0,56	2,81	0,63	3,44	0,77	3,87	0,87	3,97	0,89	4,44	0,90	4,87	1,09	5,62	1,26
0,35	3,36	0,61	3,76	0,68	4,61	0,83	5,18	0,95	5,32	0,96	5,94	1,08	6,51	1,18	7,52	1,36
0,40	4,32	0,65	4,83	0,73	5,92	0,90	6,66	1,01	6,83	1,03	7,64	1,16	8,37	1,27	9,66	1,46
0,45	5,34	0,69	5,97	0,77	7,31	0,95	8,23	1,07	8,44	1,09	9,44	1,22	10,3	1,34	11,9	1,55
0,50	6,41	0,72	7,17	0,81	9,78	0,99	9,88	1,12	10,1	1,15	11,3	1,28	12,4	1,40	13,3	1,62
0,55	7,51	0,75	8,40	0,84	10,3	1,03	11,6	1,16	10,9	1,19	13,3	1,33	14,5	1,46	16,8	1,68
0,60	8,61	0,78	9,63	0,87	11,8	1,06	13,6	1,2	13,6	1,23	15,2	1,37	16,7	1,51	19,3	1,74

 

Расчетам подлежит каждый участок сети. По результатам расчета определяется глубиназаложения в начале и конце каждого участка.

Форма гидравлического расчета приводится в табл. 7.3.

Таблица 7.3

Гидравлического расчета внутриквартальной канализационной сети

Номер участка

Расчетный расход , л/с

длина l, м

Уклон трубо-провода i

Падение

Диа-метр   d, м

Наполнение

Скорость V, м/с

h, м

1-2

l1

i1

h1k

d1

h1

V1

2-3

l2

i2

h2k

d2

h2

V2

3-4

l3

i3

h3k

d3

h3

V3

Отметки

Глубина заложения

Поверхности земли

Поверхности воды

Лотка трубы

в начале

в конце

в начале

в конце

в начале

в конце

в начале

в конце

1

Н1

Н2

2

Н2

Н3

3

Н3

Н4

 

 

Рассмотрим последовательность заполнения этой таблицы. Графы 1-3, 10 и 11 заполняются на основании трассировки сети, определение отметок местности в расчетных точках по генплану и результатов вычисления расчетных расходов графы 7 (с табл. 7.1).

Графы 4, 6, 7 и 9 заполняются за данными табл. 7.2.

Падение уклона трубопровода на участке 1-2 табл. 7.3 (графа 5) определяется по формуле

,

 

где i₁- уклон трубопровода на участке 1-2;

l₁- длина участка 1-2, м;

Глубина потока воды в трубопроводе (графа 8) вычисляется как результат данных граф 6 и 7:

hі= × dі

В гидравлическом расчете необходимо учитывать требования по способу соединения трубопроводов в колодцах.

Способ соединения по расчетному уровню принимается для трубопроводов одинакового диаметра с увеличением .

Рис. 7.2. Схема для гидравлического расчета участка

внутриквартальной канализации

При рассмотрении рабочей расчетной схемы (рис. 7.3) участка сети 1-2 видно, если в первом сечении известные глубины заложения дна трубы Н₁ и отметка поверхности земли 1, то по разности этих величин определяется отметка лотка в этом сечении 1 (графа 14).

Для определения отметки поверхности воды в первом сечении 1 подытоживают отметку лотка трубы и глубину воды в трубе за данными графы 8.

Дальше ведут расчеты параметров второго сечения, т.е. конца участка 1-2. Отметка лотка 2 и поверхности воды 2 определяется как разность соответствующих отметок первого сечения (в начале участка) и величины падения уклона трубопровода (7.3)

h_1k на участке: h_1k= l₁* i₁,и:

= 2 — h_1k;

= 2 — h_1k;

После этого обязательно проводится проверка равенства по формуле

2 = 2 - h₁;

где h₁ - глубина воды в трубе на участке 1-2 из графы 8.

На расчетном участке 2-3 в случае d₂ = d₁ (графа 6) и < способ соединения труб в колодце нужно принять по уровню воды.

Отметка поверхности воды 2 на участке 1-2 (графа 13) переносится на начало участка 2-3 в графу 12.

Отметка поверхности воды в конце участка 2-3

3 = 2 – h_2k;

Отметки лотка трубы определяются таким образом:

2' = 2 – h₂;

3 = 3 – h₃;

4 = 4 – h₄;

Глубина заложения колодцев в начале и в конце на участке 2-3 определяется как разность

Н₂' = 2-2; Н₃' = С - С

На расчетном участке 3-4, в случае d₂ < d₁ (соединение труб разных диаметров), способ соединения труб в колодце нужно принимать по шелыгам (рис. 7.3.).

В этом случае диктующими отметками в расчете будут отметки лотка трубы:

d = d₃ - d₂

Отметка лотка в начале участка 3-4 будет определенная как

3'= 3-d,

а в конце

4 = 3-h_3К.

d₂

d₃

D

Рис. 7.3. Схема соединения участков по шелыгам.

Имея отметки лотка трубы и отметки поверхности, глубинузаложения колодцев определяют по формулам:

H₃'= 3-3'

H₄= 4-4

Отметки поверхности воды на участке 3-4 определяются соответственно, как

3 = 3' + h₃ ;

4 = 4 + h₃;

В гидравлическом расчете необходимо учитывать самоочищающую скорость в трубах, т.е. и т.д. ( рост скорости по ходу потока).

3. Построение продольного профиля.

На основе гидравлического расчета нужно построить продольный профиль внутриквартальной(дворовой) канализации(7.4) согласно требованию ГОСТ 21.604-82

Продольный профиль строится по данным ведомости гидравлического расчета (табл.7.4). в масштабах: горизонтальному -1:500 или 1:1000, вертикальному - 1:100. На нем указывают все обозначенные на плане колодцы трассы, материал труб, тип основания, отметки земли, воды и лотка в начале и в конце участков. Также определяются глубины заложения колодцев, в начале и конц всех участков. Особой отметкой обозначаются пересечение других сетей с канализационной сетью, с указанием отметки другого трубопровода (лотка, шелыги или оси) и привязки его к ближайшему колодцу.

Профиль начинается с наименее углубленного колодца и заканчивается в точке присоединения к уличной сети (в соответствующем колодцем).

Рис. 7.4. Продольный профиль внутриквартальной (дворовой) канализации.

На профиле указывают так называемый контрольный колодец(7.5), который устанавливается не ближе, чем за 10 метров к «красной линии» - границы квартальной застройки, за которую ответственна соответствующая коммунальная служба. Такой колодец определяется как обычный, с соответствующим порядковым номером. В нем образовывают перепад отметок между углублением дворовой и уличной сетями. Соответствующие расчеты размещаются в таблице 7.3.

§4. Конструкция канализационного колодца.

На рис.7.5, 7.6. приведены примеры канализационных колодцев.

.

.

Рис.7.5. Узловой канализационный колодец внутриквартальной (дворовой) сети.

1 - круглый люк с крышкой; 2,7 - камни для регулирования высоты или кирпичная кладка, не более четырех рядов; 3 – опорное кольцо; 4 -кольцо диаметром 700 мм; и высотой 300-600 мм; 5 - плита; 6 - кольцо диаметром 1000 мм; 8 - плита; 9 - щебеночная подготовка; 10 - скобы.

Колодцы устанавливают на проезжей части внутренних дорог с заделкою люка под уровень асфальтового покрытия. Или на непроезжей части, вдоль дороги, с выступлением над грунтом на 0,3 г. При наличии грунтовых вод стенки колодца покрывают извне гидроизоляцией, на 0,5 м выше их уровня. В помещении колодца необходимо пространство для возможности проведения там работ по очистке, т.е., нахождения рабочего. Поэтому высота рабочей части колодца - рабочей камеры (7.7) должна быть не меньше 2 м. Рабочий должен передвигаться по берме, которая имеет уклон к лотку не менее 0,02.

Канализационные газы, которые могут находиться в канализационном колодце, перед началом работ по очистке должны быть удалены с помощью принудительной вентиляции. Рабочий в колодце должен находиться в противогазе, а извне — еще двое членов бригады.

Рис. 7.6. Перепадной канализационный колодец внутриквартальной (дворовой) сети.

1.Чугунная или железобетонная крышка люку.

2.Обод люка

1. Кирпичная кладка

2. Железобетонные кольца h= 300-600 мм d=700мм

3. Плита с отверстием

4. Кольцо d =1м

5. Входящая и исходящая трубы, d=150мм

6. Берма (7.6)

7. Открытый лоток

8. Железобетонная плита основания

11.Бетонная или щебеночная подготовка

12.Скобы для спуска

ЛЕКЦИЯ Т8. ВНЕШНИЕ СООРУЖЕНИЯ ВОДОПРОВОДА