2. Вертикальне планування каналізаційних трубопроводів

Глибина закладання трубопроводів.

При конструюванні водовідвідної мережі одним з найголов­ніших питань є глибина її закладання.

Від глибини закладення трубопроводів суттєво залежить вартість й терміни спорудження каналізаційної мережі.

У зв’язку з цим її призначають мінімально можливою з урахуванням наступних вимог:

• запобігання замерзання стічної рідини у трубах;

• захисту труб від механічних пошкоджень;

• можливості приєднання до вуличної мережі усередині квартальних мереж.

Мінімальна глибина за­кладання трубопроводів приймається виходячи з таких трьох умов:

1) виключення промерзання труб;

2) виключення механічної руйнації труб під дією зовнішніх навантажень;

3) забезпечення самопливного приєднання до трубопроводів внутрішньоквартальних мереж і бічних гілок.

Враховуючи, що температура стічних вод в зимовий час не знижується нижче 10°С,. тому виявляється можливим прокладати трубопроводи на глибині, меншій ніж глибина промерзання грунту (рис.7).

Рис.7 Схема глибини заклання трубопроводу:

1 - трубопровід; 2 - межа мерз­лого грунту;

Найменшу глибину закладання від поверхні землі до труб можна визначити за формулою

, (2)

де – глибина промерзання ґрунту;

– величина запасу безпеки при замерзанныы, яка дорівнює:

• 0,3 м - для труб діаметром до 500 мм;

• 0,5м - для труб більшого діаметру.

Рис.8. Схематична карта глибин промерзання грунту:

1 - межі країн СНД; 2 - изолинии глибин промерзання суглинних грунтів; 3 - то ж, для малодосліджених районів (за даними Воронова Ю.В..Яковлева С.В.)

З метою виключення механічного руйнування трубопроводів від зовнішніх навантажень, що виникають в міських умовах, глибина закладання повинна бути не менше 0,7 м до верху трубопроводу.

Отже мінімальна глибина трубопроводу до лотка дорівнює:

, (3)

де — діаметр труби, м.

0,7 м – найменший шар грунту над верхом труби (для керамічниїх труб),м

ПРИМІТКА: При необхідності укладки трубопроводів на меншій глибині слід застосовувати труби з більш міцного матеріалу, наприклад, залізобетону.

Таким чином, для попередження пошкодження каналізаційних мереж наземним автотранспортом, як правило, приймають мінімальне заглиблення труб:

• дворової і квартальної мережі - 0,7 м,

• вуличних міських мереж - 1,5 м до верху труби.

При цьому повинен забезпечуватися самопливний рух для випуску стічних вод в міську мережу від найдальшого і низько розташованої будівлі в квар­тале, що примикає до початкової ділянки мережі.

Мінімально припустима глибина вуличної мережі в початковій точці , м, визначається за формулою

_, (4)

Где — глибина закладання випуску з самої віддаленої будівлі кварталу,м;

_- ухил внутрішньоквартальної мережі (зазвичай 0,008... 0,01);

- відмітки поверхні землі, відповідно біля колодязя на вулиці і найвіддаленішого дворового колодязя, м;

- довжина дворової або квартальної мережі від найвіддаленішого колодязя до місця під'єднання до вуличної мережі, м;

- різниця в діаметрах трубопроводів вуличної і квартальної мережі в місці їх з'єднання, м. (Рис.9)

Рис.9. Схема визначення початкової глибини вуличної мережі:

1 - внутрішньоквартальна мережа; 2 - вулична мережа

Рис.10 План ділянки до визначення початкової мінімальної глибини закладання вуличного трубопроводу:

1 - квартал; 2 - трубопровід вуличної мережі, 3 - трубопровід внутрішньоквартальної мережі

Максимальна глибина закладання трубопроводів при відкритом (траншейному) способі виробництва робіт диктується гідрогеологічними, технічними і економічними умовами.

Так, у скельних грунтах її рекомендується приймати рівній 4-5 м;

- в мокрих пливунах — 5-6 м;

- сухих нескельних — 7-8 м.

При обгрунтуванні необхідності прокладки колекторів на біль­ших глибинах застосовують закриті (безтраншейні) способи будівництва.

Особливо эф­фективним є цей спосіб в поточний момент при реконструкції систем водовідведення крупних міст.

При цьому усуваються технічні складнощі будівництва в обмежених міських умовах з інтенсивним рухом наземного транспорту і при великому насиченні підземними коммуника­циями і спорудами.

Застосування щитового методу будівництва з глибоким закладанням колекторів дозволяє значно скоротити число насосних станцій перекачування стічних вод, що, у свою чергу, підвищує надійність систем водовідведення.

Таким чином, при закритих способах робіт глибина прокладання практично не обмежується.

Рис.11 Схема розміщення приймальних каналізаційних мереж і розвідних інженерних мереж при використанні мікрорайонного колектора