3.3. Привязка высотной схемы “по воде” к рельефу.

Для размещения очистной станции выбирают тот участок территории, уклон естественного рельефа на котором максимально близок к гидравлическому уклону высотной схемы «по воде». Это позволяет свести к минимуму земляные работы при строительстве. При значительном отличии падения уровня воды в цепочке сооружений от падения естественного рельефа местности, т.е. при разных уклонах уровня воды и рельефа, выполняют сплошную вертикальную планировку территории. Планировкой добиваются того, чтобы уклоны спланированной площадки и уровня воды были примерно равны и вода в любом сооружении находилась примерно на уровне планировочной отметки земли у данного сооружения. Нет необходимости абсолютно точно соблюдать это требование: уровень воды в сооружении может быть несколько выше или ниже планировочной отметки; однако все же нежелательно превышение уровня воды над землей более чем на 0,5 м и нежелательно очень низкое расположение уровня - ниже земли более чем на 1,5 м. Если этого не удается добиться только сплошной планировкой территории, то дополнительно выборочно выполняют местную вертикальную планировку возле отдельных зданий и сооружений. Обычно все сооружения обсыпаются «под уровень» или до отметки, превышающей уровень воды в них на 0.5 – 1,0 м. В данном курсовом проекте разрабатывать и отражать на чертежах местную планировку не требуется.

При проектировании вертикальной планировки необходимо стремиться к обеспечению баланса земляных работ: количество грунта, вырытого при планировке территории, должно примерно равняться объему насыпи. В этом случае не нужно будет подвозить грунт для подсыпки извне или отвозить его за территорию строительства в отвал. Наиболее рациональным проектным решением планировки является размещение части сооружений в выемке, части – на насыпи. В случае пологого (плоского) рельефа первые по течению воды сооружения окажутся на насыпи, последние в выемке. В случае слишком крутого рельефа на площадке, то есть когда падение уровня воды меньше перепада рельефа – наоборот: в выемке окажутся первые по течению воды сооружения, в насыпи – последние. В реальной практике проектирования такой случай встречается гораздо реже: при выборе площадки очистных избегают территорий с крутым рельефом. В практике проектирования нередок такой случай, когда верхние сооружения очистной цепочки (вся механическая очистка) размещаются на насыпи, остальные – на натурных отметках земли, без насыпи и без выемки. Грунт, вырытый при строительстве глубоких емкостных сооружений (аэротенков, вторичных отстойников, контактных резервуаров) идет на сооружение насыпи в блоке механической очистки. Слишком высоких насыпей проектировать не следует: при размещении сооружений на насыпи они, тем не менее, должны опираться основанием на естественный грунт. Баланс земляных работ в настоящем проекте оценивается «на глаз», приблизительно; точного расчета выполнять не следует.

Особого внимания при привязке станции к рельефу требуют сооружения большой высоты, например, двухъярусные отстойники и метантенки. Их целесообразно располагать наполовину выше уровня земли; земля, извлеченная из котлована, используется для обсыпки сооружений с целью их утепления. Биофильтры не заглубляют, а устанавливают на землю. Если нет естественного перепада рельефа местности между блоком механической очистки и биофильтрами, то сооружения механической очистки размещают на искусственной насыпи или перед фильтрами устраивают насосную станцию.

Согласно СНиП 2.04.03–85 и СНиП П-89-80* планировочные отметки площадок канализационных сооружений и насосных станций, размещаемых на прибрежных участках водотоков и водоемов, надлежит принимать не менее чем на 0.5 м выше максимального горизонта паводковых вод с обеспеченностью 3% с учетом ветрового нагона воды и высоты наката ветровой волны, определяемой согласно СНиП 2.06.04-82. По опыту проектирования, для самотечного движения воды по всем сооружениям необходимо, чтобы уровень воды в приемной камере превышал паводковую отметку воды в водоеме при высоком горизонте на величину потерь напора во всех сооружениях не менее чем на 1 – 1,5 м для свободного истечения воды из оголовка при выпуске в водоем. Тем не менее, в реальном проектировании очистные сооружения стараются разместить в гораздо более высоких точках рельефа, чтобы обеспечить надежную защиту площадки от подтопления. Контактный резервуар блока обеззараживания – последнее сооружение в цепочке очистки воды - размещают в точке рельефа, расположенной на 6 – 10 м выше паводкового уровня водоема. Это позволяет защитить от затопления не только сооружения, но и коммуникации, в частности трубопровод выпуска и, кроме того, предусматривается некоторый запас напора с расчетом на будущее расширение очистной станции.

Таким образом, при привязке очистных сооружений к рельефу местности необходимо выполнить два основных условия: баланс земляных работ и защита сооружений от затопления в паводок.