Закрытая система дождевой канализации

Основными элементами закрытой системы дождевой канализации являются коллекторы, дождеприемные и смотровые колодцы, водосточные ветки.

Коллекторы дождевой канализации предназначены для транспорта дождевых вод, собираемых с площади городских территорий, на очистные сооружения или в точку сброса (в естественную гидрографическую сеть).

Коллекторы трассируются по пониженным местам городских территорий, как правило, совпадающим с трассами улиц и проспектов и границами кварталов и микрорайонов.

На рисунке представлены основные схемы взаимного расположения территории кварталов и коллекторов в зависимости от рельефа местности.

а.	в.
б.	г.
Рис. Схемы расположения коллекторов ливневой канализации а - объемлющая; б – по нижней стороне; в – черезквартальная при невыраженном рельефе; г - черезквартальная при выраженном рельефе.

Объемлющая схема применяется при большой площади квартала и слабовыраженным рельефом с малыми уклонами (рис. ,а). В этом случае коллекторы трассируются вдоль всех улиц окружающих квартал. При выраженном рельефе к одной стороне квартала – схема по нижней стороне квартала (рис. ,б). При слабовыраженном рельефе к одной стороне квартала – черезквартальная схема (рис. ,в). При выраженном рельефе внутри квартала – черезквартальная схема (рис. ,г).

При значительной ширине проезжей части (более 21м) или, если ширина улицы в красных линиях более 50м, (рис. ,в) вдоль улицы устраиваются два коллектора.

Дождеприемные колодцы предназначены для поступления дождевых вод из лотков проезжей части в подземные элементы дождевой канализации – водосточные ветви и ливневые коллекторы.

Рис. . Расположение основных элементов закрытой дождевой канализации.

1 – коллектор, 2 – водосточная ветка, 3 – дождеприемый колодец, 4 – смотровой колодец.

Во всех остальных случаях применяют схемы, изображенные на рис. , а, б. По трассам проспектов, улиц, главных проездов дождеприемные колодцы размещают в зависимости от величины продольных уклонов их проезжих частей (табл. ).

Таблица

Дождеприемные колодцы устанавливаются для обеспечения полного перехвата дождевых вод в местах понижения проектного рельефа, на выездах из кварталов, перед перекрестками, со стороны притока воды, обязательно вне полосы пешеходного движения (рис. ).

Рис. 20 Схема размещения дождеприемных колодцев на перекрестках.

На рисунке 1 представлен пример конструкции дождеприемного колодца.

Рис. Пример конструкции дождеприемного колодца.

Водосточные ветки соединяют дождеприемные колодцы и коллекторы ливневой канализации. Из условий эксплуатации длину ветки назначают длинной не более 40м. На ней могут располагаться 2 дождеприемных колодца, на стыке которых устанавливают смотровой колодец, однако, на участках с большим объемом стока, количество дождеприемных колодцев может быть увеличено (до 3 в одной точке). При длине ветки до 15 м и скорости движения сточных вод не менее 1м/с, допускается присоединение без смотрового колодца. Диаметр веток принимается в пределах 200- 300 мм. Рекомендуемый уклон – 2-5%, но не менее 0.5%

Смотровые колодцы располагаются в местах изменения направления трассы, диаметра и уклона труб, присоединений трубопроводов и пересечения с подземными сетями в одном уровне, в соответствии с условиями рельефа (уклонами), объемом стока и характером проложенных коллекторов ливневой канализации, на ливневой (канализационной) сети.

Рис. Пример конструкции смотрового колодца ливневой канализации

На прямых участках трассы шаг размещения смотровых колодцев зависит от диаметра труб водостока. Чем больше диаметр, тем расстояния между колодцами больше. При диаметре 0.2÷0.45м расстояние между колодцами должно быть не более 50м, а при диаметре более 2м – расстояние 250 -300м.

В соответствии со СНиП 2.06.15-85 «ИНЖЕНЕРНАЯ ЗАЩИТА ТЕРРИТОРИИ ОТ ЗАТОПЛЕНИЯ И ПОДТОПЛЕНИЯ» термин «подтопление» означает: «повышение уровня подземных вод и увлажнение грунтов зоны аэрации, приводящие к нарушению хозяйственной деятельности на данной территории, изменению физических и физико-химических свойств подземных вод, преобразованию почвогрунтов, видового состава, структуры и продуктивности растительного покрова, трансформации мест обитания животных».

Там же даются следующие определения:

· подзона сильного подтопления - территории с залеганием уровня грунтовых вод, менее 0,3 м от поверхности, и развитием процесса заболачивания;

· подзона умеренного подтопления – территории с залеганием уровня грунтовых вод в пределах от 0,3-0,7 до 1,2-2,0 м от поверхности;

· подзона слабого подтопления – территории с залеганием грунтовых вод в пределах от 1,2-2,0 до 2,0-3,0;

Защита территорий от подтопления грунтовыми водами, особенно условиях Северо-Западной части РФ, является одним из наиболее актуальных разделов инженерной подготовки территории. Одним из способов защиты от подтопления является водопонижение, то есть, понижение уровня грунтовых вод на глубину достаточную для обеспечения условий нормальной эксплуатации территорий или сооружений путем строительства дренажных (водопонизительных) систем.

Защита от подтопления и конструкции дренажных систем являются предметом специального курса лекций «Инженерная подготовка территорий. Защита от подтопления» и рассмотрены в ( ).

Для защиты от подтопления используются различные конструкции дренажных систем. Выбор конструкции основан на анализе причин подтопления применительно к условиям конкретной территории или сооружения.

Основными дренажными системами являются: головной дренаж, береговой дренаж, сопутствующий дренаж, систематический дренаж, кольцевой дренаж, пристенный дренаж, пластовый дренаж.

В условиях городского и промышленного строительства наиболее часто используется пристенный дренаж.

Пристенный дренаж применяют для защиты от подтопления подвальных помещений и подполий зданий, закладываемых ниже уровня грунтовых вод. Применение пристенных дренажей исключает контакт грунтовых вод с боковой вертикальной поверхностью подземной части здания, исключает гидростатическое давление воды на эти поверхности, облегчает условия работы гидроизоляции. Недостатком применения пристенных дренажей является контакт грунтовых вод с основанием подземной части здания и возможный приток грунтовых вод в подземную часть здания через водопроницаемое основание.

Рис. 8.17 Схема дренажной системы «пристенный дренаж». 1 – дрена, 2 – колодец, 3 – коллектор, 4 – поверхность земли, 5 – пол подвала, 6 – фундамент, 7 – исходный УГВ, 8 – пониженный УГВ, L – расстояние от стены до оси дрены.

Пристенный дренаж может использоваться в качестве "профилактического" дренажа (при глубоком залегании грунтовых вод) в качестве защиты от скопления воды в пазухах котлованов (в зонах обратной засыпки), особенно в глинистых и суглинистых грунтах.

Дренажная труба, как правило, прокладывается в фильтрующей обсыпке толщиной не менее 0,15м.

Пристенные дрены прокладывают вдоль стены по внешнему контуру здания. Минимальное расстояние от стены здания до оси дренажной трубы L = l₁ +l₂, где: l₁ = 0,5 d_тр - половина диаметра дренажной трубы d_тр.; l₂- расстояние от поверхности стены здания до стенки дренажной трубы (минимум 0,15м при однослойной фильтрующей обсыпке, при двухслойной или трехслойной обсыпке – до 0,3 – 0,45м). При значительных размерах котлована l₂ может достигать 1-2м.

Пристенные дрены, как правило, прокладываются на отметках не ниже подошвы ленточного фундамента или основания фундаментной плиты (рис. 8.18, а). При большой глубине заложения фундаментов (от отметки пола подвального помещения) пристенные дрены могут быть заложены выше подошвы фундаментов (рис. 8.18, б) при условии принятия мер против просадки дренажных труб.

а
б
в
г
Рис. 8.17 Конструкция пристенных дрен. 1 – трубчатая дрена, 2 – фильтрующая обсыпка, 3 – дренирующая призма, 4 – дренажная оболочка, 5, 6 –стена и пол подземной части здания, 7 – строительный котлован, 8 – обратная засыпка, 9 – исходный УГВ, 10 - слой грунта с высокими фильтрационными свойствами.

В сложных условиях (слоистые грунты, образование верховодки, интенсивная инфильтрация в пазуху котлована и т.д.) над дренирующей обсыпкой рекомендуется устройство дренирующей призмы (рис. 8.18, б, с). Верх призмы должен превышать на 0,3м водоносные слои грунта, уровень возможного образования верховодки или непониженного уровня грунтовых вод.

Использование геосинтетических материалов позволяет значительно уменьшить объем дренирующей призмы. В этом случае в качестве дренирующей призмы используют конструкцию из геосинтетических материалов, состоящую из водонепрницаемого и водопроницаемого слоев, разделенных объемной решеткой. Объемная решетка обеспечивает даже в условиях давления грунта наличие водопроводящей полости между слоями толщиной 1-3см. Водонепроницаемый слой закрепляется на внешней поверхности подземной части. После обратной засыпки пазухи котлована грунтовые воды через водопроницаемый слой попадают в водопроводящую полость, стекают вниз и поступают в дренажную трубу. Материалы слоев, конструкция объемной решетки различны у различных изготовителей.

Смотровые колодцы, входящие в состав дренажной системы «пристенный дренаж», устанавливаются на поворотах пристенных дрен у выступов зданий.

Установка колодцев необязательна, если расстояние между поворотами менее 20м, в этом случае колодцы устанавливают через один поворот.

Рис. 8.18 Схема установки колодцев на углах здания.

В случае, когда пристенные дрены проходят на минимальном расстоянии от стены, с целью обеспечения минимального расстояние от стены здания до стенки колодца равного 0,6м, допускается смещенное расположение пристенных дрен относительно оси рабочей камеры колодца. В этом случае на участке прилегающем к колодцу (2-3м) трасса дрены удаляется от стены примерно на 0,7м (рис. 8.18).

При отсутствии поворотов рекомендуется устанавливать колодцы не более чем через 50м.

Литература

1. Владимиров В.В. Инженерная подготовка и благоустройство городских территорий. – М.: Архитектура-С, 2004.
2. Леонтович В.В. Вертикальная планировка городских территорий. - М.: Высш.шк., 1985.
3. Межгосударственный стандарт ГОСТ 21.508-93. "Система проектной документации для строительства. Правила выполнения рабочей документации генеральных планов предприятий, сооружений и жилищно-гражданских объектов" (принят Межгосударственной научно-технической комиссией по стандартизациии техническому нормированию в строительстве 10 ноября 1993 г.)
4. Руководство по проектированию городских улиц и дорог. (Составлено к главе СНиП II-60-75 «Планировка и застройка городов, поселков и сельских населенных пунктов»)., М.: - Стройиздат. 1980.
5. «st.free-lance.ru/users/karpov/upload/f_4c0aa5a0321c1.jpg»
6. Криулин К.Н. Комплексное инженерное благоустройство городских территорий: Инженерная подготовка территории: Инженерная защита территории от подтопления. Учебное пособие. – СПб., СПб. : Изд-во Политехн. ун-та, 2011
7. Криулин К.Н. Дренажные системы в ландшафтном строительстве. - СПб. : Изд-во Политехн. ун-та, 2012

а.

б.

Рис. Использование метода профилей

при проектировании вертикальной планировки коттеджного участка

(масштабы: вертикальный 1:200; горизонтальный 1:20)

а – продольный разрез, б – поперечный разрез.

Рис. Пример организации рельефа и ливневой канализации

на территории автостоянки.