5.2. Водовідведення з міських вулиць

Влаштування системи водовідведення на вулицях має на меті забезпечити міцність і стійкість дорожніх конструкцій та сприятливі умови експлуатації міських вулиць шляхом швидкого й повного видалення поверхневих вод, що надходять у лотки доріг.

Водовідвідна мережа на вулицях є складовою частиною загальної системи водовідведення міської території, тому й проектувати її слід в комплексі з водовідведенням з усією міської території. Система відведення поверхневих вод у містах називається зливовою або дощовою каналізацією (водостоками) і призначається для відведення дощових і поталих вод; прийому й видалення вод від поливу й миття вулиць; відведення поверхневих вод із систем внутрішніх водостоків будинків; прийому випусків води із дренажних систем, дорожніх дренажів неглибокого закладення й від дренажів трамвайних колій; прийому виробничих вод, які дозволяється спускати без спеціального очищення або після пропуску їх через очисні споруди; прийому й видалення вод, що надходять від мийки транспортних засобів з попереднім посвітлінням забрудненого стоку.

Скидання виробничих вод допускається лише за узгодженням з органами санітарного нагляду й органами, що експлуатують систему водовідведення.

При проектуванні водостоків варто керуватися главою СНіП ІІ-32-74 «Каналізація. Зовнішні мережі й споруди», відповідно до яких призначаються розрахункові періоди й розрахункові витрати (коефіцієнти стоку, час поверхневої концентрації); «Тимчасовою інструкцією із проектування споруд для очищення поверхневих стічних вод» (СН 496-77), а також спеціальною технічною літературою .

Розміри водовідвідних споруд розраховуються на пропущення витрат частої повторності з урахуванням забезпечення повного відведення розрахункового стоку й перевіркою на витрати рідкої повторюваності.

Водовідвідні системи розрізняють наступних типів: закрита (лотки проїзних частин, водоприймальні колодязі, трубопроводи: відгалуження, водостоки, колектор) і відкрита (кювети, водовідвідні канави).

У містах і селищах обов'язково передбачається водовідвідна система закритого типу.

Застосування відкритої водовідвідної системи допускається в сільських населених пунктах із влаштуванням містків або труб при перетинанні вулиці, доріг, а також в'їздів у господарства.

Відкрита система водовідведення може застосовуватися в малих населених пунктах і як перехідний етап для першої черги будівництва.

У кліматичних зонах з відкритою зрошувальною системою може застосовуватися змішана система відведення поверхневого стоку.

У кліматичних підрайонах 1А, 1Б, 1Г, 1Д варто передбачати:

- відведення поверхневих вод лише по відкритих кюветах і лотках, а зі знижених місць - по трубах. Відстань від будинків і споруд до дощової каналізації варто визначати розрахунком з умови збереження вічномерзлого стану ґрунтів підвалин розташованих поруч будинків і споруд;

- заходи щодо запобігання утворенню полоїв при проектуванні водовідвідних канав у насичених льодом ґрунтах, а також конструктивні заходи, що забезпечують гідротермічний режим підвалин і укосів канав, відповідно до теплотехнічних розрахунків.

Системи каналізації бувають повні і неповні роздільні, загальнос-плавні, напівроздільні, відкриті та комбіновані.

Вибір систем виконують згідно з техніко-економічними розрахун­ками і санітарними вимогами.

При повній роздільній системі атмосферні та очищені на очис­них спорудах виробничі води відводяться по одній мережі труб та каналів, а господарсько-побутові та забруднені виробничі - по іншій, що дозволяє знижувати вартість початкових витрат на будівництво, а також створювати необхідні умови для гідрав­лічного режиму.

До недоліків повної роздільної системи каналізації належить: збільшення об'єму робіт і вартості будівництва за рахунок потреби роздільної мережі; збільшення площ для прокладання мережі та ускладнення виробництва робіт на вулицях і дорогах населених пунктів; ускладнення експлуатації.

Виходячи з санітарних та економічних міркувань, а також умов виробництва робіт цю систему каналізації доцільно використовува­ти:

• коли за санітарними та іншими вимогами дозволяється скидати поверхневі та очищені виробничі води у водоймища в межах насе­лених пунктів;

• коли використовується відкрита мережа дощової каналізації;

• при необхідності перекачування поверхневої води великою кіль­кістю насосних станцій;

• за вимогами санітарного нагляду;

• при обґрунтуванні ефективності повної роздільної каналізації, що має перевагу в санітарному та економічному відношенні;

• при наявності широких доріг та проїздів.

При неповній роздільній системі каналізації відводяться тільки більш забруднені господарсько-побутові та виробничі стічні води, а атмосферні стікають по поверхні території. Ця система у по­рівнянні з загальносплавною і роздільною має меншу вартість, тому використовується у невеликих та середніх населених пунк­тах.

До недоліків неповної роздільної системи каналізації відносять забруднення водоймищ поверхневими водами, а також можливість затоплення проїздів і підземних приміщень.

При загальносплавній системі всі стічні води (атмосферні, по­бутові, виробничі) відводяться по одній загальній мережі труб та і каналів. Ця система з санітарної точки зору найкраща. Всі стічні води поступають на очисні споруди.

До недоліків системи слід віднести високу вартість і великі початкові витрати.

Загальносплавну систему каналізації з санітарної та техніко-економічної зору слід використовувати при:

відсутності районних станцій перекачування;

мінімальній відстані міського колектора;

скиданні у водойму частини суміші дощової та побутової стічної води після механічної очистки;

скиданні у водойму всієї кількості стічної води без повної біо­логічної очистки.

Напівроздільна система каналізації є роздільною системою з водоскидними камерами, за допомогою яких перші порції більш забрудненої стічної води, брудної води від миття вулиць та атмосферні води під час дощу автоматично направляються в мережу господарсько-побутової та забрудненої виробничої стічної води, а потім відводяться по єдиному колекторі на очисні споруди. Наступна порівняно чиста дощова вода скидається у водойму. Ця система пе­редбачає одночасне будівництво двох мереж: дощової та господарсь­ко-побутової. Господарсько-побутова мережа повинна укладатись нижче, ніж дощова, що забезпечить приймання більш забруднених порцій дощової води.

При напівроздільній системі можливість забруднення водоймища менша, тому із санітарних міркувань вона використовується частіше, ніж повна роздільна система.

При відкритій системі каналізації відведення дощової води здійснюється системами лотоків, в тому числі проїзної частини вулиць, каналів та кюветів.

Комбіновану систему каналізації слід використовувати у великих населених пунктах.

Мережі дощової каналізації проектують за схемами:

- обхопна, що використовується при наявності рівного рельєфу місцевості, великих кварталів і відсутності забудови в них. Мережу проектують по проїздах контуру кварталу;

- з пониженою стороною кварталу - при наявності уклону міс­цевості у визначеному напрямі. Мережу проектують з однієї чи з двох сторін кварталу;

черезквартальна - при наявності уклону місцевості у бік розташованого нижче кварталу. Ця схема більш економічна, ніж попередні (рис. 20 .).

Рис. 20 . Схеми трасування дощової каналізації:

а – обхопна; б – з пониженою стороною кварталу; в – через квартальна

Лотки проїзних частин вулиць і трубопроводи, що складають закриту мережу водовідведення, поділяються на подвірні або внутріквартальні, якщо вони розташовані в межах червоних ліній кварталу й не є транзитною ділянкою мережі водостоків; на вуличні або міські, якщо водостоки проходять по вулицях або перетинають квартали й пропускають при цьому витрати з розташованого вище басейну стоку.

Мережа водостоків у межах окремого басейну поділяється на:

• головний колектор басейну,

• бічні колектори

• водотоки окремих вулиць.

Головні колектори басейнів розташовуються за напрямком основних тальвегів басейну й мають окремі випуски в проточні водотоки або колектори напіврозділової каналізації.

Русла струмків і малих річок, розташованих у межах міста, включаються в систему водовідведення у вигляді відкритих або закритих протоків по всій їх довжині або на окремих ділянках.

Траси дощової каналізації розміщують на планах міських проїздів, на яких зазначають існуючі та проектовані підземні споруди, червоні лінії забудови і поперечні перерізи вулиць.

Висотне положення існуючих та проектованих споруд показують в абсолютних відмітках з позначенням глибини залягання. Вуличні колектори проектують прямими та паралельними червоним лініям забудови і розташовують ближче до середини проїзду.

Для обладнання дощової каналізації використовують безнапірні залізобетонні, бетонні, керамічні та азбестоцементні труби і в особ­ливих випадках - сталеві або чавунні (укладання в просадному ґрунті, на розроблених територіях, в місцях переходу через водні пе­решкоди, під автомобільними дорогами та залізницями, в місцях пе­ретину господарсько-питного водогону, на зсувонебезпечних ді­лянках та інших ділянках з складними інженерно-геологічними умо­вами).

Тип основи під трубопроводом проектують залежно від несучої здатності ґрунту та навантажень. Для всіх ґрунтів, крім скелястих, пливунів, болотистих і просадних II типу, труби укладають на вирівняне та утрамбоване дно траншеї. В скелястому ґрунті труби укладають на подушку завтовшки не менше 10 см з місцевого пі­щаного чи гравійного ґрунту, в мулистих, торф'яних та інших слаб­ких ґрунтах - на штучній основі.

Трубопроводи дощової каналізації розташовують на певній відс­тані від підземних та інших споруд і комунікацій (табл. 14.).

Таблиця 14.

Відстань дощової каналізації від споруд та комунікацій

Споруди, комунікації

Відстань, м

Фундаменти забудови і споруд Фундаменти шляхопроводів і тунелів, опор контактної мережі та зв’язку, огороджень Підошва насипу і край виїмки Підошва насипу трамвайного шляху Бортовий камінь вулиці, дороги Зовнішня бровка кювету чи підошви насипу вулиці Фундаменти опор повітряних ліній електропередач напругою, кВ: до 1 1 – 35 понад 35 Водогін Господарсько-побутова каналізація, дренаж Газопровід з тиском: низьким середнім високим Електрокабель Кабель зв’язку Теплова мережа Загальні колектори

5,0 3,0 4,0 2,8 1,5 1,0 1,0 2,0 3,0 1,5 0,4 1,0 2,0 5,0 0,5 0,5 1,0 1,5

При паралельному укладанні мережі дощової каналізації і во­догону питної води діаметром 200 мм відстань між трубопрово­дами повинна бути не менше 1,5 м і на менше 3 м - при діаметрі понад 200 мм. При цьому водогін необхідно укладати в метале­вих трубах.

Найменша глибина закладання лотока труби для труб менше 500 мм - на 0,3 м; для труб більшого діаметра - на 0,5 м нижче від гли­бини промерзання ґрунту, але не менше ніж 0,7 м до верху труби.

Глибину закладання головного колектора визначають виходячи з приєднання до нього внутрішньоквартальної мережі, приєднання до дощоприймальних колодязів чи дренажів, перетину з підземними спорудами, способу виконання робіт.

Заглиблювання розрахункових точок колектора на ділянках з недостатніми ухилами, надання потрібної швидкості течії води до­сягається збільшенням уклону. Невелике заглиблення ускладнює приєднання до колектора притоків, а велике (до 6м) потребує склад­них споруд на каналізаційній мережі. Оптимальним слід вважати укладання колектора на глибину 3-3,5 м.

Найменший уклон трубопроводів слід приймати залежно від гра­ничної мінімальної швидкості течії стічної води. Найменший уклон при розрахунковому наповненні для всіх систем каналізації: для труб діаметром 150 мм - 0,008, 200 мм - 0,007.

Уклон з'єднувальних труб приймають не менше 0,02.

При приєднанні кут між приєднуваним та відвідним трубопроводами має бути не менше 90° . Збільшення чи зменшення цього кута допускається при обладнанні в колодязі перепаду у вигляді стояка, що приєднується до дощового колектора.

Дощоприймальні колодязі

Поверхневий стік, сформований у глибині житлових кварталів, надходить у лотки внутріквартальних проїздів, що мають вихід у лотки міських вулиць, або в дощоприймальні колодязі внутріквартальної мережі водостоків, яка приєднується до міської мережі.

Допустима довжина вільного пробігу потоку від вододільного гребеня до перших дощоприймальних колодязів визначається залежно від площі водозбору, коефіцієнтів стоку й уклонів поверхні.

При цьому повинна враховуватися допустима висота (5см) наповнення лотків, при якій буде забезпечене пропущення витрат стоку, отриманих при випаданні дощів повторюваністю раз у рік.

Середню довжину вільного пробігу води для різних умов рекомендується приймати в межах таких норм:

• на магістральних дорогах і магістралях безперервного руху – 100 – 150м;

• на магістралях регульованого руху і магістралях районного значення – 150 – 200м;

• на вулицях і дорогах місцевого значення – 200 – 250м;

• на внутрішньоквартальних проїздах – 150м.

Довжина вільного пробігу в кожному окремому випадку призначається з урахуванням категорії вулиці, її транспортного й пішохідного значення, поздовжнього уклону, величини водозбірної площі, необхідності приєднання виробничих або дренажних випусків тощо.

Д ля прийому дощових і поталих вод у закриту мережу влаштовують дощоприймальні колодязі типової конструкції. Вода в них надходить через приймальні грати й по трубі-гілці й відводиться в закриту мережу водостоків. Мінімальні розміри дощоприймальних колодязів у плані при круглій формі – 0,7м, прямокутній – 0,6*0,9м (рис. 21).

Рис. 21. Дощоприймальний колодязь.

Глибина закладання дощоприймальника встановлюється відповідно до прийнятої найменшої глибини закладання водостоків. При сприятливих ґрунтових умовах, відсутності набухаючих ґрунтів, а також при розташуванні дощоприймального колодязя у скверах і парках глибина його може прийматися на 0,5м менше нормальної глибини промерзання, але не менше 0,8м.

Найменша глибина дощоприймального колодязя становить 0,8м. При неможливості за місцевих умов (підземні споруди) встановити дощоприймальний колодязь нормальної глибини дозволяється зменшити глибину при дотриманні наступних умов: довжина відгалуження від дощоприймального колодязя до оглядового колодязя водостоку не повинна перевищувати 5м; уклон відгалуження при цьому приймається не менш 5%. Відгалуження в цьому випадку виконується із чавунних або залізобетонних труб.

Дощоприймальний колодязь глибиною понад 2м улаштовується по габаритах оглядового колодязя із заміною кришки люка дощоприймальними ґратами. Встановлювати дощоприймальні ґрати на проміжних оглядових колодязях не рекомендується. Відгалуження від дощоприймальних колодязів приєднуються до водостоків, причому допускається послідовне приєднання одним відгалуженням двох дощоприймальних колодязів. Більше двох дощоприймальних колодязів улаштовувати на одному відгалуженні не дозволяється.

Діаметр водостічних відгалужень (труб від дощоприймального до оглядового колодязя) приймається 0,3м.

В окремих випадках при невеликій водозбірній площі й малій довжині відгалуження може бути допустимим діаметр труби відгалуження 0,2м. В особливих випадках від дощоприймальних колодязів, розташованих у знижених місцях, при прийманні великої кількості води або води з відкритої мережі, прокладаються труби великого діаметра. Уклони водостічних відгалужень рекомендується приймати 2 – 3%, найменший уклон - 0,5%. Найбільша довжина відгалуження водостоку до оглядового колодязя може бути прийнята 40м.

Труби для водостічних відгалужень, як правило, застосовуються залізобетонні, рідше азбестоцементні.

Водостічні відгалуження приєднуються до оглядових колодязів водостоків і колекторів в межах висоти робочої камери. Відгалуження до водостоків діаметром до 0,6м приєднуються по відмітках цілих труб, в при великих діаметрах водостоків і колекторів – на рівні середньої третини їхньої висоти. В окремих випадках допускається приєднання лотка труби на висоті 0,2 діаметра водостоку. Приєднання відгалужень до спускних шахт оглядових колодязів, як правило, не рекомендується.

За економічними міркуваннями допускається безколодязне приєднання відгалужень від дощоприймальних колодязів до подвірних водостоків і колекторів на відстані не більше 15м від найближчого оглядового колодязя. До водостічних колекторів діаметром 1,5м і. більше безколодязне приєднання дозволяється при будь-якій відстані від оглядового колодязя.

До дощоприймальних колодязів дозволяється приєднувати дорожні і трамвайні дренажі неглибокого закладання й відгалуження від стрілкових коробів трамвайних колій. Приєднання до дощоприймальників випусків внутрішніх водостоків будинків і дренажів глибокого закладання не дозволяється. Прийом води з відкритої мережі, русел, балок здійснюється через вхідні оголовки з влаштуванням поблизу них оглядових колодязів. Відповідно до місцевих умов при вхідних оголовках влаштовують каменевловлювачі та сміттєвловлювачі.

Оглядові колодязі на мережі водостоків (як правило, збірної конструкції із залізобетонних елементів) встановлюються: на прямих ділянках траси на відстані 50-200м, у місцях повороту траси, зміни уклонів і діаметрів труб, приєднання бічних водостоків і відгалужень від дощоприймальних колодязів, перепадів, перетинань в одному рівні інших підземних споруд й перед затопленими випусками.

Повороти й приєднання водостоків діаметром 0,6м і менше здійснюються в оглядовому колодязі нормального типу. При цьому кут між трубами повинен бути не меншим 90⁰. При наявності перепаду в колодязі кут між трубами не обмежений. Повороти водостоків і водостічних колекторів діаметром понад 0,6м при куті між трубами не меншому 160° здійснюють також в оглядовому колодязі.

При куті менше 160° поворот водостоку здійснюється в поворотній камері по кривій радіусом, що не менше п'яти діаметрів або ширин водостоків. В окремих обґрунтованих випадках допускають зменшення радіуса повороту, але величина його не повинна бути меншою трьох діаметрів водостоку.

При повороті водостоку (колектору) по кривій оглядові колодязі повинні бути встановлені на обох кінцях поворотної кривої ( ділянка колектора) У знижених місцях (улоговинах), а також на верхівкових ділянках при прийманні значної витрати води встановлюють поруч декілька дощоприймальних колодязів або колодязів індивідуальної конструкції з ґратами достатньої приймальної здатності.

Дощоприймальні колодязі в лотках вулиць і внутріквартальних проїздів встановлюються в таких місцях, передбачених проектом вертикального планування: у знижених місцях; на перехрестях вулиць із боку припливу води вище смуги пішохідного руху; на виїздах із кварталів і між перехрестями.

При ширині вулиці до 30м і відсутності притоку дощової води з території кварталів відстані між дощоприймальними колодязями залежно від поздовжнього уклону лотка проїзної частини наведені в табл. 14.

При ширині вулиці понад 30м при поздовжнім уклоні більше 0,03 відстань між дощоприймальними колодязями має бути не більше 60м.

Таблиця 14.

Відстань між дощоприймальними колодязями

Уклон вулиці	Відстань, м
До 0,004 0,004 – 0,006 0,006 – 0,01 0,01 – 0,03 Понад 0,03	50 60 70 80 90

Крок розміщення дощоприймальних колодязів, зазначений у таблиці, збільшується в 1,5 – 2 рази на вулицях, розташованих на вододілі, при наявності внутріквартальної водостічної мережі, в лотках доріжок бульварів і скверів та на внутріквартальних проїздах.

При поздовжніх уклонах вулиць 50 %₀ і більше рекомендується перед перехрестями з верхівкового боку, а також на прямих ділянках вулиць через 300—400м влаштовувати дощоприймальники посиленої приймальної здатності (подвійні ґрати, колодязі спеціальної конструкції).

При ширині односхилої проїзної частини вулиці понад 15м і двосхилої понад 30м, а також при наявності дорожніх дренажів неглибокого закладення відстань між дощоприймальними колодязями не повинна перевищувати 60м.

Необхідність улаштування колодязів у дворах, скверах, бульва­рах і парках визначається місцевими умовами, проектом вертикаль­ного розпланування чи прийнятою схемою водовідводу. При закритій системі відстань між дощоприймальними колодязями на бульварах та паркових доріжках має бути подвоєна порівняно з відстанню на вулиці, що перевіряється розрахунком.

Дощоприймальні колодязі залежно від умов їх улаштування мо­жуть бути:

- звичайні - в лотоках вуличної мережі при односторонньому притоку води;

- з двома чи кількома горизонтальними чи вертикальним борто­вими решітками - в понижених місцях вуличного лотока чи в місцях приймання великої кількості води;

- з решіткою паркового типу - при невеликій водозбірній площі (до 0,2 га) у дворах, скверах, бульварах та парках;

- мілкого закладання, що зміщені в бік тротуару чи газону, приймання здійснюється через отвір в борту.

Оглядові та перепадні колодязі

Оглядові колодязі на мережах дощової каналізації всіх систем за­безпечують контроль при експлуатації трубопроводів і очистки від забруднення. Оглядові колодязі улаштовують:

- в місцях приєднання трубопроводів;

- в місцях змін напрямку, уклонів, діаметрів труб та перепадів;

- в місцях перетину в одному рівні підземних споруд та біля за­топлених випусків;

- на прямих ділянках на відстані залежно від діаметра труб (табл. 15).

Таблиця 15.

Відстань між оглядовими колодязями

Діаметр водостоку, м	Відстань між оглядовими колодязями, м
До 0,4	50
0, 4-0,6	70-75
0,7-0,9	100
1, 0-1,4	150
1,5-2,0	200
понад 2,0	250-300

Дно лотока оглядового колодязя (рис. 22) має бути розташоване на рівні верха трубопроводу більшого діаметра. Розміри в плані колодязів чи камер каналізаційної мережі приймають залежно від труби най­більшого діаметра:

- на трубопроводах діаметром до 600 мм – довжину 1000 мм, ширину D + 400 мм;

- на трубопроводах діаметром більше 700 мм – довжину D+ 400 мм, ширину D + 500 мм.

Діаметри круглих колодязів належить приймати на трубопрово­дах діаметром:

до 600 мм - 1000 мм;

700 мм - 1250 мм;

800-1000 мм - 1500 мм;

1200 мм - 2000 мм.

На трубопроводах діаметром не більше 150 мм при глибині ук­ладання до 1,2 м допускається влаштування колодязів діаметром 700 мм.

Рис. 22. Оглядовий колодязь: 1 – плита днища, 2 – кільце стінове з отворами, 3 – лоток з бетону, 4 – полка лотка, 5 – плита перекриття, 6 – стінове кільце горловини, 7 – плита дорожня з нішею для люку, 8 – скоби, 9 – огорожа.

Перепадні колодязі на каналізаційній мережі влаштовують при пониженні вісі трубопроводу для приймання притоків, при за­побіганні виникненню швидкостей течії більше граничних, при пе­ретині з іншими підземними спорудами.

При висоті перепаду до 1 м допускається улаштування перепадних колодязів водозливного типу, при висоті 1-3 м – водобійного типу з однією решіткою з водобійних плит, при висоті перепаду 3-4 м - з двома водобійними решітками. Горловина колодязів повин­на мати діаметр 700 мм.

При глибині закладання колектора більше 3 м приймають коло­дязі діаметром не менше 1,5 м.

Проектування водостоків у плані

У загальних межах об’єкта варто виділяти межі басейнів окремих колекторів відповідно до рельєфу місцевості, проектів горизонтального й вертикального планувань і накресленої схеми розвитку мережі водостоків.

При плоскому рельєфі вододільні межі суміжних басейнів можуть переміщатися залежно від передбаченого в них розвитку мережі водостоків.

При наявності існуючих водостічних колекторів мережі проектуються з урахуванням їхнього максимального використання. Головні колектори трасують по тальвегах або відповідно до їхніх напрямків, а при плоскому рельєфі місцевості – по можливості посередині басейну. Всі водостоки, як правило, повинні трасуватися по напрямках міських проїздів поза їхньою проїзною частиною. Виняткові рішення допускаються для басейнів, у яких напрямок вулиць не збігається з тальвегами.

На плані траси водостоків повинні бути нанесені всі існуючі й запроектовані підземні споруди, а також існуючі й запроектовані елементи благоустрою, будинки й споруди. Траса водостоків на вулицях повинна бути прямолінійною й розташовуватися паралельно червоній лінії з мінімальною кількістю поворотів і перетинань із іншими підземними спорудами. Перетинання з іншими підземними спорудами в плані допускається під кутом, близьким до прямого.

Траси інженерних мереж у містах необхідно проектувати як комплексну систему, що поєднує всі надземні й підземні мережі з урахуванням їх розвитку на розрахунковий період.

При ширині вулиці в межах червоних ліній 60м і більше, а також при влаштуванні місцевих проїздів, мережі водостоків, каналізації й водопроводу дублюються із прокладанням їх по обидва боки вулиць. При реконструкції проїзних частин вулиць, під якими розташовані підземні мережі, варто передбачити їхнє винесення. При відповідному обґрунтуванні на всіх типах міських вулиць, як виняток, крім магістральних доріг і загальноміських магістралей допускається залишати під проїзною частиною самопливні мережі водостоків і каналізації.

Розташування водостоку в плані повинне бути таким, щоб при виконанні будівельних робіт і можливих аварійних ремонтних розкопуваннях було забезпечене збереження водостоку, а також інших підземних і надземних споруд. Відстань між водостоками й різними підземними мережами і спорудами варто приймати за табл. 16.

Таблиця 16.

Мережа	Відстань, м, по горизонталі в світі від підземних інженерних споруд
	фундаментів будівель і споруд, шляхопроводів і тунелів	огорожі опор контактної мережі й зв’язку	вісі крайньої колії		бортового каменя вулиці, дороги	зовнішньої бровки кювета або до підошви насипу вулиці, дороги	фундаментів опор повітряних ліній електропередач, напругою
			залізниці – колія 1500 мм, але не менше глибини траншей до підошви насипі і бровки виїмки	трамваю			до 1 кВ та зовнішнього освітлення	від 1 до 35 кВ	понад 110 кВ
Самопливна каналізація (побутова і дощова)	3	1,5	4	2,8	1,5	1	1	2	3
Дренажі	3	3	4	2,8	1,5	1	1	2	3

Проектування водостоків у профілі

Найменша глибина закладання лотка водостічних труб повинна прийматися на підставі досвіду експлуатації водостоків, що перебувають в аналогічних умовах, із забезпеченням засипання над верхом конструкції водостоку не менше 0,7м. При меншій висоті засипання труби водостоку повинні бути захищені від пошкодження наземним транспортом.

Для забезпечення можливості розвитку мережі водостоків глибину закладання верхівкового колодязя рекомендується приймати не менш 2м. При відкритому способі провадження робіт рекомендується проектувати водостоки із закладанням не більше 2,5-3,5м.

При провадженні робіт закритим способом (щитами й ін.) найменша глибина закладання повинна призначатися такою, щоб висота ґрунту над верхом конструкції була не меншою 1,5 діаметрів щита, а у винятково сприятливих ґрунтових умовах – при заглибленні на висоту, що дорівнює діаметру щита. Максимальна глибина закладання водостоків не обмежена, але за експлуатаційними умовами не слід прокладати водостоки на глибині понад 8-10м.

Уклони водостоків влаштовуються приблизно паралельно рельєфу поверхні для того, щоб швидкість руху води в трубах була не нижче мінімальної (0,6 м/с) і не вище максимальної - 10м/с для металевих і 7м/с - для неметалевих труб.

Зменшення діаметра нижчої ділянки в порівнянні з діаметром вищої ділянки при різкому збільшенні уклону допускається: при діаметрі труб до 0,6м — на 100мм, від 0,6 до 1м — на 200мм, від 1,3 до 1,7м — на 300мм.

З'єднання труб водостоку здійснюється «шелига в шелигу» або по осях труб. Як виняток допускається при плоскому рельєфі з'єднання водостоків по відмітках лотків труб. У тих випадках, коли діаметр низової ділянки менше діаметра верхівкової ділянки, з'єднання здійснюється по лотках труб.

На ділянках траси, де уклони поверхні більше граничних, при яких у трубах створюються максимально допустимі швидкості, профіль водостоку може проектуватися по одній з таких схем: влаштування низки перепадних колодязів з прокладанням між ними водостоку з «граничними» уклонами, заміна труб швидко плином підвищеної жорсткуватості, прокладання водостоку з чавунних труб в одну або дві нитки з влаштуванням в низовому кінці водобійного колодязя (гасника) тощо.

Перепадні колодязі, крім того, проектуються також щоб уникнути перетинання з підземними спорудами перед затопленим водовипуском і для компенсації великих місцевих гідравлічних опорів.

Водостоки відкритого типу

Водостоки відкритого типу складаються з лотків, кюветів, канав, переїзних труб і містків, а також русел малих річок. Найменші розміри кюветів трапецевидного перерізу приймаються по дну 0,4м при глибині 0,5м. Глибина кюветів повинна бути пов'язана з відмітками входу й виходу у переїзних труб, розташованих на перехрестях вулиць і в'їздах у квартали.

Глибина потоку в канавах і кюветах, розташованих у межах населеного пункту, не повинна перевищувати 1м. Запас глибини канав над розрахунковим горизонтом варто приймати 0,2м для малих канав і 0,4м для великих. Канави в населених місцях рекомендується влаштовувати з кріпленням дна й укосів по змоченому діаметру або по всьому периметру. Канави можуть замінятися лотками прямокутної форми (кам'яні, бетонні або із залізобетонних елементів).

У місцях перетинання кюветів і канав з в'їздами у квартали й на перехрестях варто укладати труби діаметром не менш 0,5м і, як виняток, діаметром 0,4м без порушення вимог пропущення розрахункових витрат.

Уклони відкритої дощової мережі на вулицях і кварталах варто приймати відповідно до проектних уклонів вулиць і проїздів.

Мінімальні уклони канав повинні прийматися згідно з розрахунком, виходячи зі швидкості протікання не менше 0,6м/с при витратах повторністю три рази на рік.

Зміцнення канав і кюветів відповідно до найбільших швидкостей рекомендується приймати за табл. 17.

Таблиця 17.

Найбільші швидкості руху потоку води при зміцненні канав і кюветів

Ґрунт або тип зміцнення	Найбільша швидкість руху потоку , м/с, при його глибині h від 0,4 до 1м
Кріплення бетонними плитами Вапняки, піщаники середні Одерновки плиском «---------» у стінку Мощення одиночне «-------» подвійне	4 4 1 1,6 2 3–3,5

При глибині потоку h значення швидкостей руху стічних вод варто приймати з коефіцієнтами: 0,85 при h<0,4м і 1,25 при h>1м. При швидкостях, що перевищують допустимі для прийнятих типів зміцнення, влаштовуються перепади й швидкоплини.

Особливості проектування водовідведення на магістральних дорогах і магістральних вулицях загальноміського значення з безперервним рухом

Закрита система водовідведення для магістральних доріг складається з таких елементів:

а) відкритих лотків, що розташовуються вздовж дороги на технічній смузі за межами проїзної частини;

б) дощоприймальних колодязів, що встановлюються в цих лотках;

в) труб-відгалужень, що з’єднують дощоприймальні колодязі з поздовжніми водостоками;

г) оглядових колодязів на поздовжніх водостоках, що дублюються з кожного боку магістральної дороги, та оглядових колодязів, в яких здійснюється прийом води від дощоприймальних колодязів.

На магістралях безперервного руху влаштовується закрита система водовідводу з двобічним прокладанням водостоків незалежно від наявності місцевих проїздів.

Магістральні дороги з безперервним руху повинні відокремлюватися в самостійні басейни з межами, які виключають або обмежують надходження поверхневих вод із прилеглих територій.

Час поверхневої концентрації для магістральних доріг рекомендується приймати 5хв, а для загальноміських магістралей безперервного руху 10хв.

Робота водостоків магістральних доріг безперервного руху при пропущення витрат граничного періоду повинна здійснюватися в самопливному режимі із заповненням ємності труб і лотків технічної смуги.

Довжину вільного пробігу на магістральних дорогах від вододілу до верхівкового дощоприймального колодязя в лотку приймають 100м. Водостоки магістральних доріг розраховують на граничний період з урахуванням пропущення витрат цього періоду по водостоку й лотку технічної смуги без затоплення проїзної частини дороги. Граничний період визначають у технічному завданні на проектування, але не менше 2% забезпеченості, тобто один раз у 50 років. Водовідведення на ділянках магістральних доріг, де розташовуються тунелі, повинно мати забезпеченість не менше 1%, тобто розраховуватися на затоплюваність один раз у 100 років.

Приймання поверхневих вод із проїзної частини на магістральних дорогах здійснюють відкритими лотками технічної смуги й дощоприймальниками. Відкриті лотки влаштовують на технічній смузі паралельно брусу огорожі, на відстані, що забезпечує розміщення освітлювальних приладів і кабелів.

Поздовжній водостік розміщують паралельно відкритому лотку на відстані, що забезпечує його влаштування у материкових ґрунтах.

Дощоприймальні колодязі встановлюють із кроком 50м під відкритим лотком, а також у всіх знижених місцях відкритих лотків і на поворотах.

Поздовжні уклони відкритого лотка приймають, як правило, такими, що дорівнюють поздовжнім уклонам магістральних доріг безперервного руху. На горизонтальних ділянках цих доріг лоток може мати пилкоподібний профіль із поздовжнім уклоном не менше 0,3%.

Відкритий лоток на магістральних дорогах безперервного руху утворюється встановленням на технічній смузі бортового каменя або робиться пологим з розмірами по висоті 0,2м і по ширині 0,6м.

Дощоприймальні ґрати в лотках встановлюються на 2–3см нижче відмітки лотка.

Водовідведення на вулицях і дорогах у виїмках і тунелях

Водовідвідні споруди на ділянках вулиць і доріг у виїмках складаються з нагорного борта, банкета, лотка, кювета або канави, що обгороджує укоси виїмки від неорганізованого стоку води, водовідвідних лотків у підошви укосів (вздовж зовнішньої кромки тротуарів); закритого водостоку звичайного типу з дощоприймальними колодязями у підукосному лотку.

Скидання води з нагорного лотку або кювету здійснюється в закриту мережу водостоків дороги в межах виїмки або в її кінцях.

У межах пандусів тунелів, як правило, влаштовується самостійна мережа водостоків з насосною установкою для перекачування води в міську мережу. Лише у винятково сприятливих умовах ці самостійні водостоки можуть мати самопливне приєднання до міської мережі водостоків.

Довжина вільного пробігу води на пандусах приймається не більше 100 – 150м.

Перед порталами тунелю обов'язково встановлюються дощоприймальні колодязі. У межах тунелю прокладається водостік з дощоприймальними колодязями через 30-40м.

Вертикальне планування на підходах до тунелів повинне забезпечити виключення скидання поверхневих вод із прилеглих ділянок на пандуси.

Водостоки в тунелях проектуються в ув'язуванні із дренажними пристроями.

Насосні станції проектуються на витрати повторністю один раз у 50 років. Вони можуть розташовуватися поза стінами в межах тунелю або пандусів..

Насосні станції обладнуються резервними насосами, автоматикою, забезпечуються електропостачанням від двох незалежних джерел, а також диспетчерською сигналізацією.

Дренажі глибокого закладання

Дренажі глибокого закладання влаштовуються для пониження рівня підземних вод або для їх повного перехоплення, а також для осушення земляного полотна при високому рівні підземних вод, коли інші способи (відсипання насипів, заміна ґрунтів, влаштування теплоізоляційних та водонепроникних прошарків тощо) виявляються недоцільними.

Дренажі глибокого закладання можуть влаштовуватися у поєднанні з іншими способами осушення земляного полотна.

Норма осушення ґрунтів (пониження рівня ґрунтових вод від поверхні землі) на незабудованих міських територіях приймається на глибину не менше 1,5м, а на забудованій території при наявності підвалів – від 3 до 3,5м та уточнюється в кожному конкретному випадку.

Пониження рівня ґрунтових вод шляхом влаштування глибокого дренажу на вулицях визначається з умови забезпечення міцності й стійкості земляного полотна.

На міських вулицях і дорогах, як правило, застосовують закриті трубчасті дренажі, які за гідродинамічною характеристикою поділяються на дренажі досконалого і недосконалого типів.

Горизонтальні дренажі досконалого типу своїм підґрунтям доходять до водонепроникного шару й повністю перехоплюють потоки ґрунтових вод. Конструкція горизонтальних дренажів недосконалого типу опускається під основний горизонт, але не доходить своїм підґрунтям до покрівлі водонепроникного шару.

На вулицях відповідно до загальної схеми дренування міських територій застосовується, головним чином, однолінійна система (досконалого й недосконалого типу).

У деяких випадках при великій ширині вулиць і несприятливих гідрогеологічних умовах прокладаються дві лінії дрен.

Розрахунок дренажів глибокого закладання здійснюється у відповідності зі спеціальною технічною літературою [ 25 ].