Устройство канализационных сетей и сооружений на них

Трубы, применяемые для прокладки канализационных сетей, должны быть водонепроницаемыми, прочными и долговечными, устойчивыми по отношению к коррозии и температурному влиянию, а также должны иметь гладкую внутреннюю поверхность. Этим требованиям в основном отвеча­ют пластмассовые, керамические, бетонные, железобетонные и асбестоце-ментные трубы, получившие наибольшее распространение в практике строительства.

Пластмассовые трубы - в настоящее время нормами рекомендуют­ся как основные, как имеющие ряд преимуществ перед другими типами. Выпускаются они в широком ассортименте. В зависимости от местных условий по фунтам, глубине заложения и других факторов рекомендуется применять полиэтиленовые, поливинилхлоридные, металлопластиковые и из других полимерных материалов трубы. Ассортимент труб разнообразен как по диаметру, так и по толщине и прочности. Более полнее о парамет­рах труб надо смотреть по техническим паспортам выпускаемых труб.

Керамические трубы канализационные изготовляют в соответствии с ГОСТ 286-82 диаметром 150...600 мм. Они особенно широко использу­ются для устройства сетей бытовой канализации, прокладываемой обычно из труб малых диаметров и отводящей слабоагрессивные сточные воды. Для отведения стоков промышленных предприятий, содержащих большое количество кислоты, применяются керамические кислотоупорные трубы.

Железобетонные трубы безнапорные изготовляют по ГОСТ 6482-88 диаметром 400...2400 мм, нормальной и повышенной прочности; бетонные безнапорные гладкие трубы изготовляют диаметром 100...1000 мм по ГОСТ 20054-82. Эти трубы также применяются для строительства канали­зационных сетей населенных мест и промышленных предприятий. В пер­вую очередь их используют при прокладке дождевой канализации. Эти трубы также применяются для устройства бытовой канализации, причем их поверхность покрывается противокоррозионными защитными мастиками.

Асбестоцементные трубы для безнапорных трубопроводов изго­товляются по ГОСТ 1839-80 диаметром 100...400 мм с гладкими концами, дли­ной 3 и 4 м. В последние годы они нашли широкое применение при строи­тельстве канализационных сетей. Канализационные трубы соединяют при помощи раструбов, фальцев с накладным поясом и муфт. Стыки труб (или места их соединений) должны быть прочными, водонепроницаемыми, эла­стичными и устойчивыми против коррозии и температурных влияний.

Сооружения на канализационных сетях. К канализационным сете­вым сооружениям относятся колодцы различного назначения, дождепри­емники, ливнеспуски (на сетях общесплавной системы), разделительные камеры, регулирующие резервуары, дюкеры, переходы (под железными и шоссейными дорогами, водными протоками и оврагами, под мостами и пешеходными мостиками), выпуски, вентиляционные устройства.

Колодцы. На канализационных сетях для наблюдения за работой се­ти, а также для прочистки, промывки трубопроводов и ликвидации воз­можных засорений устанавливают колодцы. Они бывают линейными, по­воротными, узловыми и перепадными. Колодцы устанавливают на пово­ротах трассы, местах изменения диаметра и уклона труб, в месте присое­динения притоков и при необходимости устройства перепадов. При трас­сировке сети необходимо учитывать, что соединение труб в колодце при повороте и боковом присоединении должно быть по направлению основ­ного потока, а угол между притоком и основной магистралью был не боль­ше 90°.

Линейные колодцы устраивают на прямых участках сети, на сле­дующих расстояниях один от другого, назначаемых в зависимости от диа­метра труб (табл. 3.3).

По форме в плане колодцы бывают круглыми и прямоугольными. Круглые смотровые колодцы (рис. 3.5), устанавливаемые на трубопрово­дах диаметром до 600 мм, имеют внутренний диаметр рабочей части 1 м. Обычно их устраивают из железобетонных стандартных элементов заво­дского изготовления или изготовленных на полигоне. По ГОСТ 8020-80 выпускают стандартные железобетонные кольца с внутренним диаметром 700, 1000, 1500 и 2000 мм (КЦ7, КЦ10, КЦ15, КЦ20) и с высотой колец 290, 590 и 890 мм.

Внутри канализационных колодцев жидкость течет по открытым лоткам полукруглого сечения. Канализационные колодцы в настоящее время монти­руют из сборных железобетонных элементов. Основная часть колодца - рабо­чая камера выполняется из цилиндрических элементов диаметром 1 м, при глубине заложения труб до 3 м. При большей глубине размер рабочей камеры увеличивается до 1,5 м для труб диаметром 150...600 мм.

1-1

Высота рабочей части должна быть не менее 1,8 м. Колодцы имеют горловину диаметром 700 мм и закрываются чугунным люком. Прямоуголь­ные колодцы, устанавливаемые на трубопроводах диаметром 700 мм и бо­лее, имеют следующие внутренние размеры (в плане): длину на 0,4 м и ши­рину на 0,5 м больше внутреннего диаметра трубы или ширины коллектора. Колодцы этого типа можно устанавливать и на трубопроводах меньшего диаметра. В таком случае их длину и ширину принимают равными 1 м.

Перепадные колодцы устраивают в местах присоединения к коллек­торам притоков с меньшей глубиной заложения. Эти колодцы устраивают также и в тех случаях, когда коллекторы прокладывают по пересеченной местности с уклоном, превышающим максимально допустимый для труб данного диаметра. В первом случае перепад обычно выполняют в виде стояка из чугунных труб. Во втором случае при диаметре трубопровода до 500 мм (включительно) перепады могут проектироваться с наружным стояком из металлических труб или с внутренним вертикальным прямо­угольным каналом. Перепады на трубопроводах диаметром 600 мм и более устраивают в виде водосливов практического профиля с водобоями, шахт­ных перепадов, быстротоков и обосновывают расчетами.

На тоннельных коллекторах глубокого заложения, построенных ме­тодом щитовой проходки, где глубина заложения сети обычно более 8 м и диаметры трубопроводов могут достигать 4,5 м, вместо колодцев делают шахты. В них могут устраиваться перепады, по которым транспортируют­ся сточные воды от сетей мелкого заложения в глубокозаложенный кол­лектор.

Дюкеры. Для транспортирования сточных вод через реки, овраги и при пересечении канализационной сети с подземными сооружениями служат специальные устройства-дюкеры. Дюкеры через реки устраивают не менее чем в две нитки. Схема такого дюкера приведена на рис. 3.6. Он состоит из входной камеры, линий дюкера (трубопроводов) и выходной камеры.

Дюкеры работают полным сечением. Сточные воды в них движутся под давлением столба воды, обусловленным разностью уровней во вход­ной и выходной камерах дюкера (Н = Z₁ – Z₂). Значение Н должно соот­ветствовать потерям напора в дюкере, которые определяются по формуле:

,

где i - потери напора в трубах дюкера на 1 м погонной длины; l - длина дюкера, м; Σζ - сумма коэффициентов местных сопротивлений; ν - сред­няя скорость движения сточных вод в трубах дюкера, принимается не ме­нее 1 м/с; g - ускорение свободного падения, м/с².

Дюкеры обычно прокладывают из стальных труб, реже из чугунных раструбных. Камеры дюкера целесообразно устраивать из сборного желе­зобетона.

Переходы. Под железными и шоссейными дорогами в зависимости от диаметра канализационного коллектора сооружают переходы из сталь­ных, чугунных или железобетонных труб. Их конструктивное оформление не отличается от оформления переходов водопроводных линий.

Выпуски. Для спуска сточных вод в водоемы устраиваются выпуски. Они имеют разнообразные конструкции, могут быть сосредоточенными и рассеивающими. Рассеивающие выпуски (рассредоточенные) устраивают с целью более эффективного смешения сточных вод с водой водоема. Дож­девые воды и воды от ливнеотводов общесплавной канализации выпуска­ют через сосредоточенные выпуски берегового типа. Во всех же других случаях оголовок выпуска выносят на некоторое расстояние от берега.

Вентиляция бытовой канализационной сети осуществляется за счет неполного наполнения коллекторов сточной водой и устройством венти­лируемых стояков в зданиях. При этом вытяжными устройствами внутри-домовой канализации выносятся газы, выделяемые при микробном разло­жении сточных вод в трубах внутри зданий, наружных коллекторах и в местах возможного застаивания сточных вод. Специальные вытяжные уст­ройства предусматривают во входных камерах дюкеров, на перепадах. В отдельных случаях может устраиваться искусственная вытяжная вентиля­ция, когда естественная вентиляция не обеспечивает достаточного возду­хообмена.