Jeden z ważnych środków ochrony środowisko to oczyszczanie spływów powierzchniowych (wody opadowe i roztopowe) z zanieczyszczonych obszarów zaludnionych oraz Zakłady produkcyjne. W tym przypadku również konieczne staje się stworzenie systemu odprowadzania wód opadowych.
Sieć kanalizacji deszczowej może służyć również do odprowadzania niezanieczyszczonych (warunkowo czystych) Ścieki. Na obiektach MON są to głównie ścieki z chłodzenia urządzeń i aparatury. Wody drenażowe są czasami odprowadzane do systemu odprowadzania wód deszczowych, które powstają podczas odwadniania i osuszania terenu.
System odprowadzania wody deszczowej może być typu otwartego, zamkniętego i mieszanego. Otwarty system to zespół rowów, rowów, koryt i wylotów o uproszczonych konstrukcjach, tworzonych podczas rozwiązywania problemów zewnętrznego ulepszania obiektów. System zamknięty obejmuje studnie deszczowe, sieć podziemnych rurociągów kanalizacyjnych ze studniami o różnym przeznaczeniu oraz odprowadzania wód opadowych do zbiorników lub na niziny terenu. W przypadku uzdatniania wody deszczowej system ten uzupełniają zbiorniki kontrolne i urządzenia do uzdatniania, jeżeli przewiduje się oddzielne oczyszczanie. układ mieszany jest połączeniem systemów otwartych i zamkniętych.
Wzory deszczu
Parametry projektowe i sposób działania systemu odprowadzania wód opadowych są zdeterminowane rozkładem opadów atmosferycznych (głównie opadowych) w określonym położeniu geograficznym. Zrzuty wód roztopowych są zwykle mniejsze niż zrzuty wód opadowych.Deszcze charakteryzują się ilością opadów, intensywnością, czasem trwania i częstotliwością.
Ilość opadów jest oceniana na podstawie warstwy w milimetrach (mm) i objętości w litrach na hektar (l/ha).
Intensywność opadów charakteryzuje się ilością wody deszczowej spadającej w jednostce czasu. Wyróżnia się następujące intensywności opadów:
według warstwy: i = h / t
h to ilość opadów nad warstwą, mm; t - czas opadowy, min
objętościowo: q = V / t
V to wielkość opadów, l/ha; t - czas trwania deszczu, s
Deszcze o różnej intensywności mają różną częstotliwość: silne deszcze padają rzadziej, słabe częściej. Częstotliwość definiuje się jako iloraz sumarycznej sumy wszystkich opadów o określonym natężeniu w najdłuższym możliwym okresie obserwacji (co najmniej 25 lat) przez czas trwania tego okresu w latach.
Wzorce opadów są badane na stacjach meteorologicznych za pomocą prostych i samorejestrujących się deszczomierzy pływakowych - pluwiografów.
Deszczomierz prosty (opadowy) to cylindryczne naczynie o powierzchni 200 cm, zamontowane na stojaku o wysokości 2 m. Aby zapobiec przenoszeniu opadów atmosferycznych przez wiatr, naczynie otoczone jest stożkową obudową z zakrzywionych talerze. Prosty deszczomierz pozwala rejestrować tylko ilość opadów wzdłuż wysokości warstwy podczas jednego deszczu, na dzień i inne okresy czasu. Ten wskaźnik nie wystarcza do prawidłowego zaprojektowania systemu odwadniającego.
Więcej pełna informacja informacje o regularności opadów można uzyskać za pomocą samorejestrujących się deszczomierzy (pluwiografów). Schemat urządzenia takiego urządzenia pokazano na ryc.1. Opady zbierane są w naczyniu odbiorczym, z którego spływają rurką spustową do cylindra miarowego. W cylindrze miarowym znajduje się pływak połączony z węzłem (piórem) piszącym po podziałce taśmy papierowej obracającego się bębna. Czas jednego obrotu bębna wynosi 24 godziny.
Po osiągnięciu poziomu granicznego woda z cylindra miarowego odprowadzana jest syfonem do naczynia zbiorczego znajdującego się na dnie kolumny deszczomierza, które jest okresowo opróżniane.
Ryc.1. Schemat urządzenia samorejestrującego się deszczomierza:
- statek odbiorczy;
- rura spustowa;
- bęben z papierową taśmą z podziałką;
- pływać z urządzeniem do pisania;
- cylinder miarowy;
- syfon;
- naczynie zbiorcze
Aby ustalić zależność między intensywnością opadów a czasem ich trwania, odczytywane są zapisy samorejestrujących się deszczomierzy. Na wykresie opadu (ryc. 2) wyróżnia się kolejno odcinki trwające 5, 10, 15, 20 minut itd., w których intensywność była największa, tj. spadła maksymalna ilość opadów (mm). Ponadto w tych przypadkach intensywność jest określana najpierw przez warstwę, a następnie przez objętość:
ja = godz n / t n , q n = 166,7i
gdzie indeks n wyraża numer analizowanego wariantu.
Ryc.2. Rejestracja przebiegu deszczu na taśmie deszczomierza samorejestrującego
Otrzymana zależność natężenia deszczu od czasu jego trwania ma postać pokazaną na rys.3. Im krótszy jest rozważany okres opadów, tym większa jest ich intensywność; innymi słowy, intensywność deszczu jest odwrotnie proporcjonalna do czasu jego trwania.
Ryc.3. wykres dekodowania deszczu
Zależność ta jest również zachowana dla poszczególnych opadów. Rozszyfrowując w ten sposób zapisy deszczomierzy dla wszystkich opadów, otrzymujemy niezbędne informacje do projektowania systemów odprowadzania wody deszczowej.
Ponieważ opady różnią się intensywnością i czasem trwania, sieć kanalizacyjna musiałaby polegać na najcięższych opadach w okresie obserwacji. Ale ulewne deszcze są rzadkie, dlatego rury sieci deszczowej o bardzo dużych rozmiarach pracowałyby z obciążeniem projektowym tylko raz na kilka lat, czego nie można uznać za racjonalne.
Z tego powodu przy projektowaniu sieci kanalizacji deszczowej nie bierze się pod uwagę maksymalnych możliwych kosztów, co pozwala rurom przelewać się podczas ulewnych deszczy. Okres (lata), w którym jeden deszcz pada z natężeniem większym niż obliczony, nazywany jest okresem jednorazowego przekroczenia obliczonego natężenia deszczu, a ponieważ taki deszcz zalewa sieć, nazywany jest także okresem pojedynczego przelewu sieć p.
Dobór wartości P do określonych warunków jest jednym z głównych czynników racjonalnego projektowania systemów odprowadzania wód opadowych. Im większa jest wartość P, tym większa będzie wymagana średnica rur kanalizacyjnych. Zwiększa to koszt systemu, ale daje większą gwarancję przed zalaniem obszaru kanalizacyjnego. Przy małej wartości P zwiększa się prawdopodobieństwo i częstotliwość jego zalewania.
Dla ekonomicznego uzasadnienia wartości P wymagane jest jasne zrozumienie konsekwencji, jakie może spowodować przepełnienie sieci i związanych z tym szkód. Dlatego dla obszarów zaludnionych i obiektów produkcyjnych, gdzie częste przelewanie sieci nie powoduje poważnych konsekwencji, okres pojedynczego przelewu P przy płaskim terenie wyznacza się od 0,3 do 1,0 roku. Dla terenów zaludnionych o stromym terenie i obiektów przemysłowych, gdzie znajdują się piwnice z cennym sprzętem, których zalanie może spowodować duże straty, okres pojedynczego wylewu należy ustawić na duży, 5-10 lat lub więcej.
W celu uzyskania obliczonych zależności analizuje się dane opadowe z okresu co najmniej 25 lat i nanosi na wykresy we współrzędnych lg q i lg t (rys. 4). Taka czy inna wartość P jest uzasadniona, określana jest liczba przelewów sieci w okresie obserwacji (na przykład 25:5 = 5 razy) i liczba ulewnych deszczy jest liczona od góry. Linia łącząca nowo uzyskane punkty jest charakterystyką szacowanego opadu.
Ryc.4. Szacowane linie opadów
Metoda intensywności granicznej
Wartości A, n i K dla danego obiektu są stałe. Powierzchnie zlewni w poszczególnych odcinkach osadniczych sieci wyznaczane są na podstawie projektów planistycznych i zagospodarowania terenu. Podstawowe znaczenie ma właściwy wybór szacowany czas trwania deszczu. Dla określonego odcinka sieci kanalizacyjnej nie będą liczone wszystkie opady, a tylko jeden z nich w okresie jednego przelewu sieci. Czas trwania takiego deszczu powinien być równy czasowi, w jakim woda opadowa przepłynie z najbardziej oddalonego punktu zlewni do obliczonego odcinka – wówczas rurociąg będzie pracował w trybie grawitacyjnym z pełnym odcinkiem (wypełnienie 1), w we wszystkich innych przypadkach wypełnienie nie zostanie obliczone (Rys. 5). Czas ten jest krytyczny dla danego obszaru obliczeniowego, tj.
Ryc.5. Wykresy zmian przepływów wody w kolektorze podczas opadów o różnym czasie trwania i natężeniu (hydrogram opadowy)
Granicą dla odcinka projektowego będzie intensywność opadów odpowiadająca krytycznemu czasowi ich trwania, a następnie zalanie sieci. Metoda wyznaczania szacowanych kosztów oparta na tej zasadzie nazywana jest metodą intensywności krańcowych.
Ryc.6. Układy sieci deszczowej w małych miejscowościach:
a - bez sieci śródkwartalnych; b - w obecności sieci deszczowych wewnątrz kwartału; 1 - tace uliczne; 2 - wpusty deszczowe; 3 - rurociąg uliczny (kolektor); 4 - studnie; 5 - główny kolektor; 6 - śródkwartalna sieć deszczowa.
Krytyczny czas trwania deszczu składa się z trzech terminów (ryc. 6):
t cr \u003d t pow + t l + t pan
t pov - czas stężenia powierzchniowego, min; t l - czas przepływu wody przez tace, min; t mr - t - czas przepływu wody przez rury, min.
Czas stężenia powierzchniowego, tj. czas spływu wody po powierzchni terytorium od miejsca upadku do korytka ulicznego przy braku śródmiejskich sieci deszczowych wynosi 5-10 minut, przy zamkniętych sieciach śródmiejskich - 3 -5 minut.
Cechy projektu i instalacji sieci kanalizacji deszczowej
Projektowanie sieci kanalizacji deszczowej, podobnie jak przydomowej, obejmuje śledzenie, obliczenia hydrauliczne i projektowanie jej elementów. Głównym zadaniem namierzania sieci jest zapewnienie odbioru wód opadowych i roztopowych z całego terenu przeznaczonego na ścieki oraz ich odprowadzanie (transport) grawitacyjnie jak najkrótszą drogą do miejsc uwolnienia lub oczyszczenia. Terytorium obiektu jest wstępnie podzielone na zlewnie kanalizacyjne, z których każdy przewiduje kolektor główny, który posiada niezależne odprowadzenie lub jest podłączony do innych kolektorów. Kolektory uliczne (miejscowe) dołączają do głównego kolektora.Wpuszczanie wód opadowych do wód płynących z terenów niezanieczyszczonych może odbywać się na terenach zamieszkałych, z wyjątkiem stref ochrony sanitarnej ujęć wód i miejsc zorganizowanego wypoczynku ludności (plaż). Przepis ten nie dotyczy zbiorników małej mocy o natężeniu przepływu wody do 1 m/s i prędkości przepływu mniejszej niż 0,05 m/s. Niedopuszczalne jest odprowadzanie wód opadowych do stojących stawów, na niziny zamknięte, podatne na zalewanie, do zerodowanych wąwozów. Należy unikać odprowadzania wód opadowych do bagnistych terenów zalewowych.
Główne kolektory zlewni z całkowicie odrębnym systemem są zwykle śledzone prostopadle do poziomu i linii brzegowej. Kolektory uliczne lub terenowe, w zależności od nachylenia terenu i projektu ulepszenia, można układać w schemacie zamykającym (ze wszystkich stron bloku lub terenu) o nachyleniu do 0,008 lub wzdłuż dolnej krawędzi bloków, działek z nachyleniem większym niż 0,008. W przypadku braku możliwości odprowadzenia wód opadowych do zbiornika najkrótszym prostopadłym kierunkiem, wzdłuż dolnej krawędzi terenu obiektu przewidziano kolektor przechwytujący tj. stosowany jest schemat crossover. Zgodnie ze schematem skrzyżowanym sieć prowadzona jest systemem odwadniającym półrozdzielonym, w którym kolektorem jest kolektor kombinowany, do którego również trafiają ścieki z domowej sieci kanalizacyjnej (patrz ryc. 1).
Studnie deszczowe (wpusty deszczowe) mogą być lokalizowane na dwa sposoby: tylko w korytkach jezdni ulic lub w korytach jezdni i wewnątrz kwartałów. W tym ostatnim przypadku przewidziana jest również śródkwartalna sieć deszczowa (ryc. 6). Odległości między wpustami deszczowymi na jezdni przyjmuje się w zależności od nachylenia i szerokości ulic tak, aby szerokość spływu w korytku przed kratką nie przekraczała 2 m. Dla ulic o szerokości do 30 m przy braku dopływu wód opadowych powierzchniowych z kwater (jeżeli istnieje sieć kwartalna) są one równe: o spadkach do 0,004 - 50 m, od 0,004 do 0,006 - 60 m, od 0,006 do 0,01 - 70 m oraz od 0,01 do 0,03 - 80 m. W przypadku dużych zboczy odległości określa się na podstawie obliczeń.
We wszystkich przypadkach wpusty deszczowe przewidziano w niskich miejscach zamkniętych oraz na skrzyżowaniach ulic poza granicami przejść dla pieszych.
Wewnątrz kwater zlokalizowane są wpusty deszczowe z uwzględnieniem przepustowości ich kratek oraz wielkości obsługiwanego terenu. Długość rury przyłączeniowej o średnicy co najmniej 200 mm ze spadkiem 0,02 od wlotu wody deszczowej do studzienki na kolektorze nie powinna przekraczać 40 m. Do kanalizacji można podłączyć rury spustowe budynków i kanalizację wloty wody.
Urządzenie studni burzowej pokazano na ryc. 7. Studnie te mogą być okrągłe o średnicy co najmniej 0,7 m lub prostokątne o wymiarach 0,6 x 0,9 m. duży prostokątny (typ DB) o wymiarach 570 x 915 mm z otwartą powierzchnią 0,187 m; okrągły (typ DK) o średnicy 775 mm i powierzchni 0,135 m. Szerokość otworów krat wynosi 30-50 mm. W jezdni są instalowane 20-30 mm poniżej powierzchni tacy.
Głębokość posadowienia wpustu deszczowego musi wynosić co najmniej 0,8 m. falujące gleby podstawa powinna znajdować się nie wyżej niż granica zamarzania gleby w danym punkcie trajektorii.
Ryc.7. Studnia deszczowa z prefabrykatów betonowych:
1 - kratka przeciwdeszczowa; 2 - płyta betonowa (krawężnik); 3 - komora studzienna; 4 - taca wypchana z betonu; 5 - poduszka z piasku; 6 - podstawa studni; 7 - zabetonowanie
Minimalna głębokość kolektorów jest wyznaczana z uwzględnieniem doświadczeń eksploatacyjnych sieci deszczowych na danym obszarze. W przypadku braku takiego doświadczenia jest on przypisany jak w domowej sieci kanalizacyjnej. Rozmieszczenie i odległości między studzienkami na kolektorach burzowych są również zbliżone do sieci domowej. Początkowa głębokość układania kolektorów ulicznych układanych pod jezdnią powinna wynosić co najmniej 1,5 m ze względu na zwiększone ryzyko zgniecenia podczas ruchu ciężkich pojazdów. Biorąc pod uwagę perspektywiczny rozwój i możliwość budowy sieci śródkwartałowej głębokość układania powinna wynosić co najmniej 2 m. W studzienkach zapewnione są spadki na sieciach o wysokości do 0,5 m i prędkościach przepływu nie większych niż 4 m/s , a przy dużych wysokościach i prędkościach - w studniach wodnych (ciśnieniowo-gaszących, różnicowych).
Przyjmuje się, że najmniejsza średnica rur sieci deszczowej wewnątrz kwartału wynosi 200 mm, uliczna - 250 mm. Szacowane wypełnienie rur z przewidywanym deszczem jest pełne. Koniugacja rur w oddzielnych sekcjach odbywa się wzdłuż szelygów. W przeciwnym razie sieć kanalizacji deszczowej działa tak samo, jak przydomowa, a do jej budowy wykorzystuje się te same materiały i produkty (najczęściej rury betonowe i żelbetowe).
Otwarte odprowadzanie wód opadowych (w niepełnym systemie odrębnym) odbywa się za pomocą prostokątnych tacek i rowów. Układanie zboczy rowów (stosunek głębokości do szerokości wzdłuż szczytu) jest najczęściej przyjmowane jako 1: 1,5; szerokość wzdłuż dna wynosi 0,2-0,4 m. Podłączenie rowów do sieci zamkniętej należy przeprowadzić przez studnię z osadnikiem. Na czele kuwety (rówu) konieczne jest zapewnienie kratek ze szczelinami nie większymi niż 50 mm.
Cechy obliczeń hydraulicznych sieci kanalizacji deszczowej
Obliczenia sieci kanalizacji deszczowej przeprowadza się na dwa sposoby: według obszarów odpływu i według wlotów wody deszczowej. W osadach częściej obliczenia przeprowadza się według obszarów spływu, na przedsiębiorstwa produkcyjne- na wpustach deszczowych. W obozach wojskowych o ograniczonej wielkości można zastosować obie metody. W pierwszym przypadku za obszary spływu przyjmuje się obszary poszczególnych stref.
Ryc.8. Schemat sieci kanalizacji deszczowej przy obliczaniu według obszaru
Po prześledzeniu sieć jest dzielona na obliczone odcinki, których długość przyjmuje się jako równą długości boku kwartału w osiedlach lub odległości między studzienkami, do których przyłączone są wloty wód deszczowych (na terenie zakładu produkcyjnego ).
Przy obliczaniu dla obszarów przyległych przebieg sieci ulicznej można przeprowadzić zgodnie ze schematem otaczającym i wzdłuż dolnej granicy kwartału (strefy), jak pokazano na ryc. 8. Za pomocą schematu obejmującego obszar bloków podzielony jest na odrębne obszary przepływu w postaci możliwie najprostszych figur geometrycznych. Zwykle dwusieczne są rysowane od rogów bloków do przecięć, które następnie są łączone. W przypadku śledzenia wzdłuż obniżonej krawędzi przyjmuje się, że powierzchnia ćwiartek (stref) jest równa powierzchni spływu. Możliwe są kombinacje obu opcji. Na ryc. 8 w górnej części miasta sieć kanalizacji deszczowej poprowadzona jest wzdłuż dolnej granicy kwartałów, aw dolnej części po układzie otoczenia.
Cechy obliczania sieci kanalizacyjnej półoddzielnego systemu odwadniającego i regulacji spływu deszczowego
W przypadku kanalizacji półrozdzielnej w obrębie obiektu układane są sieci kanalizacyjne bytowe i deszczowe, które zazwyczaj układane są w układzie krzyżowym, a w pobliżu zbiornika zakończone są kolektorem zespolonym. Do kolektora zespolonego wpływają ścieki bytowe (ewentualnie zmieszane ze ściekami przemysłowymi), a część wód opadowych przechodzi przez komory separacyjne. Komory separacyjne (rys. 9) są zaprojektowane w taki sposób, że przy małych natężeniach przepływu cała woda opadowa (a także woda roztopowa i płucząca) wpływa do kolektorów zespolonych. Przy dużych przepływach do kolektorów zespolonych dostają się tylko pierwsze partie wód opadowych, które są najbardziej zanieczyszczone osadami powierzchniowymi. Większość wód opadowych odprowadzana jest do zbiornika kanałami burzowymi.W systemie częściowo podzielonym do zbiornika wpływa tylko stosunkowo czysta część spływu powierzchniowego. Do oczyszczania kierowana jest mieszanina ścieków bytowych i przemysłowych z zanieczyszczoną częścią spływu powierzchniowego. Zapewnia to korzyści sanitarne i środowiskowe półoddzielnego systemu w porównaniu z innymi systemami odwadniającymi. System częściowo odseparowany jest nieco droższy niż w pełni oddzielny system, ale jeśli konieczne jest oczyszczenie spływu powierzchniowego, może konkurować z całkowicie oddzielnym systemem, a nawet może być bardziej ekonomiczny.
Ryc.9. Urządzenie komory separacyjnej:
1 - kolektor deszczowy; 2 - przepływ wody podczas ulewnego deszczu; 3 - ściana przelewowa; 4 - kanał burzowy; 5 - kolektor ze wszystkich stopów; 6 - przepływ wody na początku deszczu i podczas lekkich opadów
Obliczenia sieci deszczowych systemu półrozdzielnego przed połączeniem kolektorów zespolonych nie różnią się od zwykłych obliczeń dla kompletnego systemu oddzielnego. Kolektory całostopowe systemu półdzielonego są obliczane na łączne zużycie sieci domowej i część wód deszczowych przechwytywanych przez te kolektory.
Badania zanieczyszczenia wód opadowych wykazały, że stopień zanieczyszczenia zależy od intensywności opadów i zmienia się wraz z ich opadami. Podczas ulewnych deszczy ścieki są początkowo mocno zanieczyszczone, potem spadają do minimum. Deszcze słabe w całym okresie opadów powodują prawie stałe średnie zanieczyszczenie odpływu.
Proponuje się przyjąć, że ograniczenie dopływu wód opadowych do kolektora zespolonego pochodzi od tzw. opadu ograniczającego. Przez deszcz graniczny rozumie się deszcz o największym natężeniu, z którego cały odpływ musi zostać oczyszczony. Zużycie wody z opadów marginalnych określa wzór
Qprev \u003d Qk
Q - szacunkowy przepływ wody w kolektorze deszczowym zasilającym, l/s; k - współczynnik separacji.
Przy ustalaniu szacunkowego natężenia przepływu wód opadowych odprowadzanych do kolektora wspólnego przyjmuje się okres jednorazowego przekroczenia oszacowanego natężenia deszczu Rprev w porozumieniu z organami regulacyjnymi równy 0,1-0,05 roku, co zapewnia co najmniej 70% rocznej objętości ścieków powierzchniowych jest kierowanych do uzdatniania.
Współczynnik separacji w konstrukcji komór separacyjnych jest określany w zależności od parametrów m, P, P i mieści się w przedziale 0,02-0,43.
Przed oczyszczalniami ścieków, przepompowniami oraz bezpośrednio w sieci podczas transportu wody na duże odległości regulacja wód opadowych odbywa się poprzez odprowadzanie części wód opadowych podczas ulewnych deszczy do zbiorników kontrolnych i stawów. Po zakończeniu opadów nagromadzona woda jest stopniowo transportowana dalej lub dostarczana do czyszczenia. Przy małych przepływach woda deszczowa nie dostaje się do zbiorników kontrolnych. Najpopularniejsze schematy sterowania przedstawiono na rysunku 10.
Ryc.10. Główne schematy regulacji wód opadowych:
1 - zbiornik regulacyjny (staw); 2 - komora separacyjna; 3 - rurociąg opróżniania grawitacyjnego; 4 - przepompownia
Użyteczną objętość zbiornika kontrolnego określa wzór
Q to szacowane natężenie przepływu wody deszczowej wpływającej do komory separacyjnej przed zbiornikiem kontrolnym, m 3 / s; t - szacowany czas trwania deszczu (czas nadejścia), s; K p - współczynnik zależny od współczynnika regulacji, a = Q p / Q; Q p - natężenie przepływu nie jest wysyłane do zbiornika kontrolnego, m 3 / s.
Współczynnik K przy a = 0,030,8 i n = 0,50,75 mieści się w przedziale 1,510,04.
Dążenie do tego, co najlepsze, jest nieodłączną częścią ludzkiej natury.
Ludzie chcą chodzić po czystych chodnikach i alejkach, najlepiej bez kałuż, a także mieć nie podmokły, ale zadbany i piękny teren w pobliżu własnego domu.
Ponadto chcę, aby sam dom był w idealnym porządku - bez kapiącej wody z sufitu iw piwnicy, bez wilgoci i grzybów na ścianach, z mocnym, trwałym fundamentem.
Właściwa organizacja tego wszystkiego wymaga nowoczesnego, europejskiego podejścia do aranżacji sąsiednie terytorium. Dobre, wysokiej jakości i niezawodne systemy odwadniające i odwodnienia powierzchniowe odgrywają w tej kwestii nadrzędną rolę.
Co to jest kanalizacja deszczowa?
Kanalizacja deszczowa(kanalizacja burzowa, kanał burzowy) to kompleks konstrukcja inżynierska, który ma na celu organizowanie usuwania nadmiaru wody powstałej w wyniku opadów atmosferycznych i roztopów poza terenami gmin i działek prywatnych. Poprzez sieć kanalizacji deszczowej zewnętrznej wody opadowe i roztopowe odprowadzane są do zbiorników, kolektora lub zwykłych rowów przydrożnych. Rozwijany jest system kanalizacji odwadniającej, który ma zbierać i odprowadzać wody gruntowe.
Z reguły kanały odwadniające i deszczowe układane są pod tym samym kątem równolegle do siebie.
Nowoczesny system odprowadzania wody deszczowej to szereg pojedynczych elementów, które są ze sobą ściśle powiązane i wzajemnie się uzupełniają. 
Elementy te obejmują korytka burzowe (rynny, kanały), osadniki piasku, wody deszczowe i studzienki kanalizacyjne, a także rury i kolektory kanalizacyjne.
Kanały deszczowe mogą być otwarte lub zamknięte. Z kanalizacji deszczowej typu otwartego woda będzie wchłaniana do gruntu przez rynny i kanały znajdujące się na powierzchni. Organizacja kanalizacji burzowej typu zamkniętego polega na układaniu dużych rur betonowych i budowie magazynu wody z nich płynącej. Rury powinny znajdować się na wystarczającej głębokości, aby zimą nie zamarzały. Na rynku dostępne są również projekty typu mieszanego, łączące elementy systemów kanalizacyjnych zarówno typu otwartego, jak i zamkniętego. 
Konieczne jest zaprojektowanie kanalizacji burzowej jako systemu zintegrowanego łączności inżynierskiej, ponieważ organizacja skutecznego odwodnienia z powierzchni zależy od tego, jak dobrze jest ona ułożona. Jeżeli system przewiduje odbiór zanieczyszczonych ścieków (z przedsiębiorstw, stacji benzynowych), instalowane są w nim urządzenia do oczyszczania, które zapewniają zatrzymanie benzyny, oleju i produktów ropopochodnych, które mogą dostać się na asfalt z różnych urządzeń samochodowych i motocyklowych, dodatkowo do tego nierozpuszczalne zanieczyszczenia mineralne podlegają retencji, a następnie usuwaniu - piasek, cząstki gleby itp. Oczyszczanie wód opadowych w większości przypadków odbywa się z wykorzystaniem sedymentacji, koalescencji i filtracji przez specjalne sorbenty. W przypadku konieczności oczyszczenia ścieków o wysokim stężeniu zanieczyszczeń lub w przyszłości planowane jest stosowanie produktów opóźnionych, stosuję technologie energochłonne, w tym flotację.
Czynniki, które należy wziąć pod uwagę podczas instalowania kanalizacji burzowej
Twórca projektu systemu burzowego bierze pod uwagę kilka czynników:
Wyniki analizy bilansu zużycia wody i odprowadzania ścieków;
Przybliżona wielkość odpływu wód opadowych (z uwzględnieniem ilości i intensywności opadów);
Przybliżony szacunkowy czas przejścia wód opadowych po powierzchni i rurami kanalizacyjnymi do obliczonego odcinka;
obszar spływu;
Ulga okolicy, a także wiele innych okoliczności.
Bardzo najlepsza opcja instalacja deszczowa - taka, która wymaga najmniejszych kosztów, biorąc pod uwagę przepływ zasoby materialne, paliwo, energia elektryczna, obniżenie kosztów pracy, w oparciu o wymogi ekonomiczne i sanitarne.
Dobrze zaprojektowany system, uwzględniający dalszy rozwój pobliskich terenów, czyli wzrost powierzchni utwardzonych, działa od wielu lat bez poważnych nakładów związanych z czyszczeniem rurociągów. W rzeczywistości, jeśli wszystko jest poprawnie obliczone, kolektory burzowe, przepuszczając przez siebie szacunkowe ilości wody deszczowej, pracują w trybie samooczyszczania, przenosząc piasek i gruz do oczyszczalni wód opadowych.
Oddzielne elementy kanałów burzowych
Aby skrócić długość rurociągów kanalizacyjnych, maksymalnie wykorzystuje się możliwość odprowadzenia wody przez korytka odwadniające. Odwodnienie powierzchniowe jest skuteczne, a co najważniejsze ekonomiczne. Korytka do kanalizacji deszczowej układane są wzdłuż pobocza drogi lub chodnika, w pobliżu wejść do budynków, po wyżynnej stronie terenów zielonych.
Na nizinach, w pobliżu skrzyżowań, pod rynnami na budynkach, umieszcza się punktowe odbiorniki wody - wpusty deszczowe. Urządzenia te komunikują się z kanalizacją deszczową za pomocą rur.
Nedobniżeniu ulega dopływ rurociągów odwadniających do wlotu wód deszczowych.
Aby nie dopuścić do zatkania korytek mułem, w kanalizacji burzowej przewidziano osadniki piasku (co najmniej 2 sztuki). Ochronę przed wnikaniem dużych zanieczyszczeń zapewniają kratki ochronne. Na styku kanałów z zamkniętą siecią kanalizacyjną zabudowane są studnie deszczowe wraz ze studzienką.
Podczas budowy autostrady autostrad i chodników, wygodnie jest zastosować krawężnikowy wlot wody deszczowej (zamiast zwykłych studzienek kanalizacyjnych), który może być oznaczony DB. Wpust krawężnikowy łączy w sobie funkcje krawężnika, włazu i kratki burzowej.
Budowa i późniejsza eksploatacja dowolnego systemu burzowego jest znacznie uproszczona dzięki nowoczesnym materiałom wysokiej jakości i najnowsze technologie. 
Wielu osobom nie podoba się to, że rynny nie wyglądają zbyt atrakcyjnie. Ale teraz coraz więcej właścicieli domów decyduje się na instalację łańcuchów przeciwdeszczowych zamiast rur - wygląda to stylowo, nietypowo i dobrze komponuje się z zewnętrzną częścią domu i działka ogrodowa. Zwykle łańcuchy przeciwdeszczowe są wykonane z miedzi lub tworzywa sztucznego. Można je łatwo podłączyć do dowolnego miejsca kanalizacji deszczowej.
Stosowanie nowoczesne systemy usuwanie ścieków powierzchniowych przyczynia się do:
Obniżenie kosztów utrzymania wód opadowych;
Usuń nadmiar wilgoci z chodnik, w wyniku czego wydłuża się jego żywotność;
Zapobieganie erozji gleby, zwilżaniu fundamentu lub ślepego obszaru;
Zapobiega powstawaniu kałuż, co znacznie poprawia estetyczny wygląd terenów.
Ważnym elementem jest kanalizacja deszczowa, której głównym zadaniem jest odprowadzenie nadmiaru wód opadowych z terenu znajdującego się przy domu. O jego dostępność powinien zadbać każdy właściciel. Faktem jest, że w wyniku nadmiernej wilgotności gleby spowodowanej topnieniem śniegu podczas wiosennych lub letnich opadów, będzie dość trudno coś wyhodować. Poza tym niewiele osób z przyjemnością kontempluje głęboką kałużę, która po raz kolejny powstała po deszczu na werandzie. Istnieje jednak sposób, dzięki któremu można zapobiegać zaleganiu wody. strefa podmiejska. Mówimy o urządzeniu do odprowadzania wody deszczowej, o którym trzeba pomyśleć nawet podczas budowy i planowania.
Istnieje kilka rodzajów systemów, za pomocą których można rozwiązać problem usuwania deszczu i roztopionej wody.
- Po pierwsze system typu otwartego, w którym problem usuwania nadmiaru wody rozwiązuje się za pomocą otwartych kanałów, kuwet i tac.
- Po drugie, system jest zamknięty. Tutaj woda gromadzi się w specjalnych korytkach drenażowych, skąd jest kierowana do studzienek kanalizacji deszczowej. Stamtąd wchodzi do sieci rurociągów, która znajduje się pod ziemią, a następnie jest odprowadzana. Sieć tego typu może różnić się obecnością stacji uzdatniania wody.
- Po trzecie, system typu mieszanego. Tutaj zamiast pojedynczych elementów systemu typu otwartego dozwolona jest sieć rur ułożonych pod ziemią.
Każdy właściciel musi zadbać o budowę kanału odwadniającego w pobliżu swojego domku letniskowego, który zapewni usunięcie nadmiaru wilgoci z fundamentu budynku.
Zdarzają się przypadki, gdy indywidualni właściciele, ciągle myśląc o oszczędnościach, planują wykorzystać ten system do rozwiązania problemu odprowadzania nadmiaru wody powstałej w wyniku wiosennych roztopów i opadów. Jest to wysoce niepożądane. Faktem jest, że gdy nadmiar wilgoci oddziałuje z fundamentem, ten ostatni zostanie poddany destrukcyjnym skutkom, dzięki czemu jego żywotność zostanie znacznie zmniejszona. Opracowanie projektu kanalizacji deszczowej jest wymogiem obowiązkowym i nie należy traktować tego etapu jako przedmiotu oszczędności.
Parametry i obliczenia systemów kanalizacji deszczowej
Kanalizacja będzie mogła wykazać się maksymalną wydajnością tylko wtedy, gdy jej projekt i budowa zostaną przeprowadzone zgodnie ze wszystkimi normami i zasadami. Jeszcze przed zainstalowaniem systemu odwadniającego konieczne jest obliczenie odprowadzenia wody deszczowej, w którym należy wziąć pod uwagę całkowitą objętość ścieków, liczbę kanałów, które będą tutaj wymagane, ich przepustowość, ilość opadów i częstotliwość ich upadek, typ gleby, który najczęściej występuje w danym regionie, a także rzeźba terenu, obszar terenu, który należy odwodnić, konieczność zachowania projektu otaczającego krajobrazu.
Bardzo ważne jest, aby taki projekt był opracowywany wyłącznie przez specjalistów. Mając pod ręką gotowy projekt, można zakupić potrzebne materiały i sprzęt, z wykorzystaniem których zostanie zbudowany system odwadniający na działce.
Zgodnie z dokumenty normatywne, jakim wymagania musi spełniać każda budowana kanalizacja deszczowa, ważne jest, aby elementy drenażowe w bezbłędnie pod warunkiem, że minimalne wymiary. W takim przypadku należy wziąć pod uwagę szereg warunków:
- Po pierwsze szerokość rynien. Powinno to zapewnić stabilną pracę systemu w normalnych warunkach. Mówimy o wartości rzędu 100-130 mm.
- Po drugie, jeśli woda musi być odprowadzana z dość dużą prędkością, jak wynika z obliczeń, to w projekcie dreny powinny mieć szerokość 200 mm.
- Po trzecie, wymiary rur kanalizacyjnych, całkowite obciążenie systemu itp.
Aby zapoznać się ze wszystkimi parametrami, które należy wziąć pod uwagę przy ustalaniu opcji kanalizacji deszczowej, należy zapoznać się z odpowiednimi katalogami i stronami internetowymi firm działających w tej dziedzinie.
Procedura montażu
Każdy system odprowadzania wody deszczowej musi koniecznie zawierać szereg następujących elementów: korytka do odprowadzania wody, wpusty deszczowe, rury, kanały itp.
Najczęściej podczas budowy kanalizacji burzowej przydziela się dla niej miejsce tak, aby znajdowało się wzdłuż systemu odwadniającego. Ważne jest, aby jednocześnie system odprowadzania wody deszczowej miał podobny spadek - 3-5 mm na metr powierzchni. Przy dość głębokim umieszczeniu rur systemu odwadniającego można bezpośrednio na nim zainstalować system usuwania burzy i topnienia wody.
- Aby pomieścić rury polipropylenowe, należy utworzyć poduszkę z piasku o minimalnej grubości 5-10 cm.
- Należy pamiętać, że pierwszym krokiem powinno być staranne zagęszczenie gruntu nad rurami drenażowymi w celu wyeliminowania ryzyka ich uszkodzenia. Po ukonczeniu ta operacja, przystąpić do budowy kanalizacji deszczowej.
- Aby zebrać duże zanieczyszczenia, konieczne jest umieszczenie lejka filtrującego, na który jest przeznaczone miejsce pod rurą spustową.
- Woda po przedostaniu się do rur kanalizacji deszczowej trafi do wlotu wody deszczowej, przez który trafi do kolektora.
- W studzience drenażowej musi znajdować się urządzenie, dzięki któremu woda nie będzie mogła przedostać się do środka system odwadniający, nawet jeśli jego liczba nieoczekiwanie wzrośnie. Na przykład może się to zdarzyć podczas powodzi. Takim urządzeniem jest kulowy zawór zwrotny, do którego instalacji wybiera się sekcję na wlocie do studni rury drenażowej. Jednocześnie w górnej części studni umieszczona jest złączka, za pomocą której można zwiększyć długość rury aż do powierzchni ziemi.
- Woda zebrana w studzience odwadniającej kierowana jest do rowów, zbiorników lub kolektora, skąd wiedzie jej droga wspólny system kanalizacja. Można go również odprowadzić do gruntu lub otwartego odpływu, omijając swego rodzaju filtr w postaci warstwy gruzu.
Jak również stopiona woda powierzchniowa lub gruntowa. Tak zwane warunkowo czyste wody, utworzony o godz procesy technologiczne w przedsiębiorstwach. Konieczne jest rozróżnienie kanałów domowych i deszczowych - są to dwa różne systemy, który w przepisy budowlane nie połączone ze sobą.
Fabuła
Klasyfikacja
Zgodnie z metodą usuwania wody atmosferycznej istnieją trzy rodzaje kanałów deszczowych:
- typu otwartego (system rowów) - woda jest odprowadzana otwartymi kanałami i tacami do najbliższego kolektora lub bezpośrednio do zbiornika. Czasami woda jest kierowana do lasów, nasadzeń i innych słabo zaludnionych miejsc.
- typu zamkniętego - spływająca woda opadowa jest zbierana przez korytka odwadniające będące elementem budowy dróg i chodników i poprzez specjalne studnie (wpusty deszczowe) dostaje się do sieci rurociągów podziemnych, przez które jest wtapiana do najbliższych tałwegów, naturalnych zbiorników lub oczyszczalni urządzeń, bezpośrednio lub za pośrednictwem kolektora. W niektórych systemach woda jest odprowadzana do szczelnego włazu, skąd jest następnie wypompowywana przez maszynę kanalizacyjną.
- typ mieszany - część elementów sieci otwartej jest zastępowana zamkniętymi rurociągami podziemnymi. Ten system jest najbardziej powszechny.
Oczyszczalnia ścieków
Bardzo główne miasta Woda z kanalizacji deszczowej trafia do oczyszczalni ścieków. Z reguły nie buduje się odrębnych oczyszczalni ścieków dla kanalizacji deszczowej. Woda wpływa do istniejących oczyszczalni, a po oczyszczeniu trafia do naturalnego zbiornika lub zbiornika.
System odwodnienia rynny
System kanałów typu otwartego jest stosowany w miastach i ma znaczenie wielofunkcyjne. Pełni dwie główne funkcje swojego przeznaczenia: jako sieć melioracyjna służy do nawadniania terenów zieleni miejskiej, a także jako sieć melioracyjna pełni funkcję odprowadzania spływów deszczowych i burzowych z opadów atmosferycznych z powierzchni ulic. Składa się ze specjalnych betonowych rowów, które są instalowane wzdłuż ulic i dróg. Rynny mają zwykle specjalne otwory drenażowe, przez które część wody jest wchłaniana do gruntu.
Kolektor deszczowy
uszczelniony kolektor
Uszczelniony kolektor to szczelny zbiornik pod ziemią, z którego woda jest usuwana ręcznie. Zwykle używany w małych systemach. Może mieć wyjmowany kosz na śmieci. Takie kolektory nie są stosowane w systemach miejskich. Często instalowane w bloku kilku kolektorów do pełnego odbioru wody.
Kanalizacja deszczowa i domowa
Zwykle woda deszczowa i ścieki bytowe to dwa różne systemy, które nie są ze sobą połączone. Ale w praktyce zdarzają się przypadki, gdy wpusty deszczowe są instalowane na kanałach domowych lub ścieki domowe są odprowadzane do kanalizacji deszczowej. Według SNiP takie połączenia są zabronione. Organizacje obsługujące kanały ściekowe nie powinny na to zezwalać. W wyniku łączenia tych systemów może dojść do zatkania kanalizacji przydomowej lub zanieczyszczenia wód opadowych (wody opadowe są oczyszczane tylko powierzchownie).
Galeria
Notatki
Literatura
Literatura dotycząca przepisów
- SN 510-78 „Instrukcja projektowania sieci wodociągowych i kanalizacyjnych dla obszarów występowania gleb wiecznej zmarzliny”.
- MDK 3-02.2001 „Zasady operacja techniczna sieci i budowle wodociągów i kanalizacji publicznej”.
- VUTP-97 „Wytyczne wydziałowe dotyczące projektowania technologicznego przemysłowego zaopatrzenia w wodę, kanalizacji i oczyszczania ścieków w przedsiębiorstwach rafinacji ropy naftowej”.
- VNTP-K-97 „Kanalizacja wsi osady i gospodarstwa”.
- GOST 25150-82 „Kanalizacja. Warunki i definicje".
- SP 30.13330.2016 „Wewnętrzne zaopatrzenie w wodę i kanalizacja budynków. Zaktualizowana wersja SNiP 2.04.01-85*”.
- SP 32.13330.2012 Kanalizacja. Sieci i struktury zewnętrzne. Zaktualizowana wersja SNiP 2.04.03-85.
- SP 40-102-2000 „Projektowanie i montaż rurociągów do sieci wodociągowych i kanalizacyjnych z materiałów polimerowych. Ogólne wymagania".
Klasyfikacja systemów do zbierania i efektywnego odprowadzania wód opadowych opiera się na cechach ich konstrukcji, z których wyróżnia się trzy podstawowe typy, najczęściej spotykane we wszystkich obszarach budownictwa:
- - otwarte, polegające na terminowym i skutecznym usuwaniu wody z opadów atmosferycznych poprzez specjalnie wyposażony system tac wklęsłych, kuwety o specjalnej konstrukcji, otwarte kanały odwadniające oraz odpowiednio wyposażone odpływy;
- - zamknięte, gdy wody deszczowe zbierane przez koryta drenażowe wpływają początkowo do studzienek burzowych podłączonych do rurociągów podziemnych, czasem wyposażonych we własne systemy oczyszczania;
- - mieszane, w których stosuje się oddzielne elementy zarówno otwartego, jak i zamkniętego systemu odprowadzania wód opadowych.
W niektórych przypadkach kanalizacja deszczowa jest przystosowana do kierowania dopływu wody do istniejącej kanalizacji w pobliżu domu. Takie rozwiązania nie są jednak kategorycznie mile widziane przez specjalistów, gdyż nadmierna ilość wody w kanalizacji może niekorzystnie wpłynąć na stan techniczny fundament budynku.
Montaż elementów kanalizacji burzowej.
Układanie kanalizacji burzowej odbywa się tradycyjnie równolegle do kanalizacji, z zastrzeżeniem tych samych warunków technicznych (kąt nachylenia wynosi co najmniej 5 mm na 1 metr rury deszczowej). Przy wystarczająco głębokim ułożeniu rur drenażowych można na nich układać kanały burzowe ze wstępnym ubijaniem gleby do najgęstszego stanu, co umożliwia ochronę rur przed zniszczeniem.
Podobnie jak w przypadku drenażu, rury burzowe układane są na poduszce z tłucznia lub piasku o wysokości od 5 do 10 cm.Najpopularniejszym materiałem na rury do kanalizacji deszczowej jest polipropylen o wysokiej wytrzymałości, który jest odporny nawet na długotrwałe działanie wody. Jednocześnie, aby zwiększyć wytrzymałość, zewnętrzna powierzchnia takich rur jest pofałdowana, a wewnętrzna powierzchnia jest absolutnie gładka, aby zmniejszyć tarcie. Jako łączniki do rur stosuje się mufy podwójne, które w celu zwiększenia szczelności wyposażone są w elastyczne uszczelki wykonane z gumy.
Bezpośrednio pod rurą spustową, dokładnie na wysokości jej przecięcia wylotowego, montowany jest lejek odbiorczy do wody. Lejkowi temu dodatkowo przypisana jest rola swoistego filtra, który gwarantuje zatrzymanie gałęzi drzew, liści i innych wielkogabarytowych zanieczyszczeń, które przedostawały się wraz z wodą z dachu. Dalej wzdłuż pochylonej rury zebrane przez system z wyznaczonego terenu woda deszczowa spływa do studni deszczowej podłączonej bezpośrednio do wspólnego kolektora lub do kanalizacji.
W przypadku silnej powodzi lub po nadmiernych opadach, których kanalizacja deszczowa może nie być w stanie obsłużyć, istnieje ryzyko przedostania się wód opadowych do kanalizacji i do posadowienia budynku. Aby temu zapobiec, połączenie studni burzowej i rur drenażowych jest wyposażone w niezawodny, ale konstrukcyjnie prosty zawór zwrotny. Dno tego zaworu zwrotnego znajduje się zawsze w odległości co najmniej 12 cm od odpływu z korytka. Górna część studni jest zwykle dodatkowo wyposażona w złączkę, przez którą w razie potrzeby można podłączyć rurę spustową.
Całkowicie zmontowana dolna część kanalizacji deszczowej, składająca się z szyjki zbierającej wodę z pokrywą, przedłużki spustowej i samej studni, jest przysypywana dostateczną warstwą piasku lub żwiru średniej wielkości, którą następnie starannie ubija się .
Wylot kolektora deszczowego prowadzi albo do scentralizowanego systemu kanalizacyjnego o wysokiej wydajności, albo w pewnej odległości od budynku do gruntu lub otwartej darni w celu późniejszego wchłonięcia przez glebę. W tych ostatnich przypadkach do przerwania przepływu wody stosuje się nasyp z tłucznia kamiennego. Ponadto w tych samych przypadkach rura wylotowa jest wyposażona w prostą, ale niezawodną kratkę ochronną, która zapobiega przedostawaniu się do niej małych zwierząt.
Zadania do rozwiązania przy projektowaniu systemów kanalizacji deszczowej.
Bez skutecznego odprowadzania wody deszczowej istnienie dużych miast lub zwartych osiedli domków letniskowych jest nie do pomyślenia. Jednak objętości odprowadzanej wody w każdym przypadku będą zupełnie inne, dlatego układanie kanałów burzowych zawsze zaczyna się od dokładnych obliczeń. Obliczenia te obejmują następujące czynności:
- - śledzenie;
- – opracowanie projektowe głównych zespołów i elementów;
- - obliczenia hydrauliczne.
Pomimo pozornej złożoności takich obliczeń, całkiem możliwe jest samodzielne wykonanie tego dla indywidualnego budynku mieszkalnego. W tym celu należy skorelować obszar zlewni, ukształtowanie terenu, prawdopodobieństwo ewentualnego zanieczyszczenia, długość i średnicę wodociągów, a także przewidywaną ilość opadów z uwzględnieniem cech klimatycznych w danej osadzie .
Trasowanie obejmuje zaplanowanie rozmieszczenia węzłów i elementów kanalizacji deszczowej w taki sposób, aby woda mogła swobodnie spływać grawitacyjnie najkrótszą i najbardziej swobodną drogą. Aby to zrobić, cały obszar zlewni jest podzielony na kilka basenów, z których każdy w schemat ogólny z własnym kolektorem podłączonym do system ścieków wystarczająca wydajność.
