Водоотведение жилого квартала

Инженерное обеспечение современного жилого квартала предназначено для создания необходимых санитарно-гигиенических условий и высокого уровня комфорта его жителей. Инженерные системы, обслуживающие здания различного назначения представляют собой комплекс, состоящий из инженерных коммуникаций, сооружений и специальных устройств.
Система водоотведения является одной из основных составляющих системы жизнеобеспечения, создающей комфортные условия в местах постоянного проживания и временного пребывания людей.
Системы водоотведения жилых кварталов разрабатываются одновременно с системами водоснабжения и других инженерных систем жизнеобеспечения. При организации систем водоотведения жилых кварталов следует рассматривать варианты подключения их к централизованным эксплуатируемым системам.
Объект канализования – жилой квартал площадью 20,3 гектаров (масштаб 1:1000).
Цели организации и устройства водоотводящих сетей квартала– обеспечение отведения бытовых и поверхностных сточных, образующихся на территории жилого квартала от мест образования и сброса их в городскую водоотводящую сеть.
Основой для устройства и расчётов водоотводящих сетей квартала является проект планировки квартала – генеральный план (генплан).
Генплан – это проектный документ, на основании которого осуществляется планировка, застройка, реконструкция и иные виды градостроительного освоения территории. Основной частью генерального плана является масштабное изображение, полученное методом графического наложения чертежа проектируемого объекта на инженерно-топографический план территории.
В курсовой работе:
 изучен генплан квартала (структура жилищного фонда, общественных зданий, инженерных сетей);
 выполнена трассировка сетей водоотведения бытовых и ливневых сточных вод в пределах территории квартала;
 определены расчётные расходы бытовых и поверхностных сточных вод сточных вод;
 выполнены гидравлический и геодезический расчеты бытовой и ливневой водоотводящих сетей;
 построены продольные профили участков бытовой и ливневой сетей водоотведения.
1. Система водоотведения бытовых сточных вод
1.1. Назначение и устройство системы водоотведения бытовых сточных вод
Объектами водоотведения на территории квартала являются жилые и общественные здания, а также школы и детские сады.
Система водоотведения состоит из внутренних водоотводящих устройств зданий, наружной водоотводящей сети, насосных станций, напорных водоводов и сооружений для очистки сточных вод.
К бытовым водоотводящим сетям квартала относятся внутриквартальные и дворовые сети, которые предназначены для транспортировки сточных вод от внутренней водоотводящей сети зданий в уличную водоотводящую сеть. В дворовую водоотводящую сеть хозяйственно-бытовые стоки из изданий поступают через выпуски.
Выпуски хозяйственно-бытовых сточных вод располагаются с одной стороны здания. Количество выпусков от одного жилых зданий здания принимается равным числу секций. Для общественных зданий организуется один выпуск.
Выпуски зданий присоединяют к внутриквартальной сети под углом не менее 90 (по движению сточной жидкости), соединение труб разного диаметра осуществляется в смотровых колодцах по методу «шелыга в шелыгу».
Для отвода поверхностных сточных вод, образующихся на территории микрорайонов, проектируется внутриквартальная водосточная сеть, которая с помощью лотков и трубопроводов отводит их в уличную ливневую сеть.
Трассировка лотков, дождеприёмников и закрытых участков выполняется с учётом рельефа местности согласно схемам или проектам вертикальной планировки. На генплане квартала обозначаются все колодцы, к которым присоединяются выпуски сточных вод, начиная от самого дальнего и далее, по ходу движения сточных вод до уличных канализационных колодцев, расположенных за пределами квартала. Колодцы нумеруются КК1-1 (канализационный колодец 1), КК1-2 и т.д. в порядке возрастания нумерации. Расчетными участками являются участки сети между колодцами. За длину участка принимается расстояние между осями колодцев.
1.2. Трассировка наружной водоотводящей сети
Трассировка наружной водоотводящей сети – это начертание участков сети на генплане канализуемого объекта.
Выбор схем трассировки водоотводящей сети населённых пунктов, городских округов, поселений, посёлков и др. подобных территорий предусматривает прежде всего, анализ рельефа местности по которой планируется прокладка участков сети, а также назначение сети и виды объектов канализования. Рельеф на генпланах изображается горизонталями – линиями, соединяющими точки рельефа с одинаковыми отметками (в системе исчисления абсолютных высот от среднего уровня Балтийского моря).
Поскольку режим движения сточных вод в водоотводящей сети самотечный (безнапорный), трубопроводы прокладываются с уклоном, который является важным фактором их правильной прокладки. Принимаемое расположение и направление участков водоотводящей сети (с учётом уклона труб) должно обеспечивать самотечное движения сточных вод и, для уменьшения глубины заложения труб, совпадать с направлением уклона поверхности земли. Как правило, понижение рельефа городских или иных поселений наблюдается к водотоку, который является приёмником сточных вод.
Исходя из рельефа, имеющего понижение уклона местности к водному объекту, для бытовой водоотводящей сети принята пересеченная схема, предполагающая перпендикулярное (или близкое к нему) расположение отдельных ветвей сети по отношению к главному коллектору, проложенному в самой пониженной части посёлка.
При совпадении принимаемых уклонов трубопроводов (участков) водоотводящей сети с уклонами поверхности земли данной местности, глубина заложения на протяжении всей трассы будет постоянной (близкой к минимально допустимой глубине заложения). Поэтому в случае сомнений в прокладке того или иного направления сети, рекомендуется проверить (или рассчитать) уклон поверхности земли.
Канализуемая территория, в зависимости от рельефа может иметь несколько зон с характерным уклоном местности. В этом случае канализуемая территория разбивается на части, называемые бассейнами водоотведения.
Характерными линиями, разделяющими канализуемую территорию на бассейны водоотведения могут быть: водораздел – условная топографическая линия на земной поверхности, соединяющая самые большие высотные отметки любого возвышения местности, с которого вода стекает по двум разным противоположным склонам; и тальвег (с нем. talweg, от tal – «долина» и weg – «дорога») – условная топографическая линия на земной поверхности, соединяющая наиболее пониженные участки долины, оврага и других вытянутых форм рельефа.
Линии водоразделов и тальвегов в плане обычно представляют собой ломанные или извилистые линии.
Главный коллектор трассируется по пониженной части канализуемой территории или по набережной линии водного объекта.
Наружная водоотводящая сеть бытовых сточных вод начинается от выпусков – участков трубопроводов, предназначенных для отведения бытовых сточных вод из внутренних систем зданий в канализационные колодцы наружной дворовой (городской, поселковой и др.) сети.
Канализационные выпуски, предназначенные для отвода бытовых сточных вод за пределы здания, прокладываются, как правило, в сторону дворовых фасадов зданий, перпендикулярно наружным стенам и через канализационные колодцы присоединяются к наружной сети. В многоквартирных секционных зданиях предусматривается один выпуск на секцию.
Длина выпуска от стояка или прочистки до оси дворового смотрового колодца принимается согласно п. 18.36 [1]. При диаметре выпуска 100 мм, его длина не должна превышать 12 м. Если длина выпуска больше 12 м (или указанной в табл. 18.2 [1] предусматривается устройство дополнительного смотрового колодца.
Поскольку наружная (поселковая, внутриквартальная) водоотводящая сеть представляет собой систему подземных трубопроводов, трассировка ее производится между зданиями, вдоль дорожных (внутриквартальных) проездов, образуя участки в местах присоединений и (или) поворотов сети.
Согласно п. 6.1.3 [2] расположение водоотводящих сетей на генеральных планах, а также минимальные расстояния в плане и при пересечениях от наружной поверхности труб до сооружений и инженерных коммуникаций принимаются согласно [3].
При трассировке водоотводящих сетей жилого квартала, участки дворовых сетей прокладываются (по уклону поверхности земли) в сторону межквартальных проездов, пешеходных зон и тротуаров, соединяются, образуя участки и направляются в сторону присоединения к городской водоотводящей сети, располагающейся за пределами квартала, например, вдоль автодороги.
На участках от внутриквартальной до уличной сети в пределах квартала на расстоянии 1-1,5 м от красной линии (границы квартала) предусматривается контрольный канализационный колодец (ККК), который служит для контроля за работой внутриквартальной сети и правильностью использования сетей водоотведения специальными организациями, эксплуатирующими водоотводящие сети.
1.3. Выбор материала труб для наружной бытовой водоотводящей сети
Материал труб и каналов, применяемых в системах водоотведения согласно п. 6.1.7 [2] должен быть стойким к влиянию, как транспортируемой сточной жидкости, так и к газовой коррозии в верхней части коллекторов.
Для безнапорной канализации допускается применять керамические, железобетонные, хризотилцементные, стеклокомпозитные и полимерные трубы, а также полимерные, стеклокомпозитные или железобетонные лотки и каналы.
Выбор типа труб производится в зависимости от состава сточных вод и горно-геологических условий строительной площадки или трассы трубопровода.
Материалы, которые используются для изготовления труб, должны удовлетворять строительным, технологическим и экономическим требованиям.
Несмотря на растущую популярность труб, изготовленных из полимерных материалов, чугунные канализационные трубы пока не утратили своей актуальности и применяются, в основном, для организации наружных канализационных систем жилых домов и строений общественного назначения.
Чугун – прочный и стойкий к различным воздействиям материал, представляющий собой железоуглеродистый сплав. Для повышения прочности, жаропрочности, жаростойкости, износостойкости чугуна, его легируют хромом, никелем, кремнием, магнием, титаном. Для производства труб используют серый, высокопрочный и ковкий чугун. Углерод в сером чугуне находится в виде пластинчатого графита. Этот материал имеет невысокую стоимость и хорошие технологические характеристики: небольшую пластичность, достаточную твёрдость, хорошо обрабатываются режущим инструментом.
Фасонные части канализационных чугунных труб изготавливают из ковкого чугуна, содержащего углерод в виде графита хлопьеобразной формы. Ковкий чугун имеет хорошие антифрикционные характеристики и пластичность. Этот материал даёт возможность простого изготовления методом литья соединительных деталей – муфт, уголков, тройников, применяемых в среде влажного воздуха, воды, поточных газов.
Для устройства водоотводящей сети жилого квартала выбраны чугунные трубы ТУ 1461-063-90910065-2013 «Трубы чугунные напорные высокопрочные для применения в наружных канализационных системах» ООО СибГидро; адрес: пер. Телевизорный, 5, Красноярск, Красноярский край, 660062; телефон: 8 (391) 250-91-66.