Основной этап проектирования канализации - составление схемы канализации, т.е. плана канализируемого объекта с нанесенными на нем элементами канализации (сетями, насосными станциями, очистными сооружениями и др.). Примерный эскиз схемы канализации населенного пункта и промышленного предприятия показан на рис. 6.1.
При составлении схемы канализации необходимо учитывать ряд факторов:
а) конфигурацию и размещение канализируемого объекта;
б) мощность и расположение близлежащих водоемов, которые могут служить местом сброса сточных вод после очистки;
в) рельеф местности;
г) грунтовые условия;
д) экономические, санитарные соображения и др.
Сточные воды отводятся системами канализации. В зависимости от характера поступления вод и их транспортирования различают обшесплавную, раздельную, и комбинированную системы
Система канализации, в которой все виды сточных вод отводятся на очистные сооружения по одной сети, называется общесплавной. При организации общесплавной системы канализации в период сильных дождей предусматривается сброс части сточных вод в водоем без очистки (ввиду незначительной концентрации загрязнений) через специальные устройства — ливнеспуски, размешенные обычно на главном коллекторе вблизи водоема.
Раздельная система подразделяется на полную раздельную, неполную раздельную и полураздельную системы.
При полной раздельной системе канализации для каждого вида сточных вод прокладывается сеть, при неполной — дождевые стоки отводятся в водоем открытыми лотками, каналами, кюветами, канавами, а другие стоки — по подземным сетям через очистные сооружения.
Для полураздельной системы строят либо две сети: одну - для бытовых и производственных стоков, другую — для дождевых, общий коллектор со специальными разделительными камерами. с помощью которых сток от дождей умеренной интенсивности направляется через общий коллектор на очистные сооружения, а при сильных дождях часть дождевого потока сбрасывается в водоем через специальные ливнеспуски.
Комбинированная система представляет собой сочетание в одном населенном пункте обшесплавной и раздельной систем.
При трассировке канализационных сетей учитывают рельеф местности и вертикальную ее планировку, размещение водных протоков и мест сброса сточных вод. а также данные гидрологических изысканий. На схему канализации влияет также размещение очистных сооружений. При расчете сети определяют также места расположения канализационных насосных станций, которые целесообразно размещать в тех местах, где отдельные коллекторы, подходящие к насосной станции, имеют одинаковую глубину заложения.
Ввиду большого разнообразия местных условий не представляется возможным использовать типовые решения схем канализационных сетей. Встречающиеся на практике схемы приближенно могут быть квалифицированны следующим образом:
а) перпендикулярная схема (рис. 6.2, а) — коллекторы бассейнов канализования трассированны перпендикулярно направлению воды в водоеме. Данная схема, в основном, применяется для сброса в водоем атмосферных сточных вод;
б) пересеченная схема (рис. 6.2, б) - коллекторы бассейнов канализования трассированны перпендикулярно направлению движения воды в водоеме и перехвачены главным коллектором, трассированным параллельно реке. Обычно такую схему применяют при плавном падении рельефа местности к водоему и при необходимости очистки сточных вод;
в) параллельная схема (рис. 6.2, в) — коллекторы бассейнов канализования трассированны параллельно движению воды в водоеме или под небольшим углом к нему и перехвачены главным коллектором, транспортирующим сточные воды к очистным сооружениям перпендикулярно направлению движения воды в водоеме. Эту схему применяют при резком падении рельефа местности к водоему. Она позволяет исключить (в коллекторах бассейнов канализования) повышенную скорость движения, вызывающую разрушение трубопроводов;
г) зонная система (рис. 6.2, г) — канализуемая территория разбивается нa две зоны: с верхней сточные воды отводятся к очистным сооружениям самотеком, а с нижней они перекачиваются насосной станцией. Зонную схему применяют при значительном или неравномерном падении рельефа местности к водоему и при отсутствии возможности канализования всей территории (например, нижней зоны) самотеком;
д) радиальная схема (рис. 6.2, д) - очистка сточных вод осуществляется на двух и более очистных станциях; при этом сточные воды отводятся с канализуемой территории децентрализованно. Данную схему применяют при сложном рельефе местности и при канализовании больших городов.
Рис. 6.2. Варианты возможных схем канализационных сетей: 1 - коллекторы бассейнов канализования; 2 - граница бассейнов канализования; 3 - главный коллектор; 4 - напорный трубопровод; 5 - выпуск; 6, 7 - главные коллекторы верхней и нижней зон
На общей схеме канализации кроме линий сети отмечают сетевые сооружения: дюкеры, переходы и камеры различного назначения. На схеме намечают места расположения насосных станций, очистных сооружений и выпусков.
При проектировании канализации особое внимание уделяется трассированию уличных канализационных сетей.
Различают три схемы трассирования уличных сетей:
1) объемлющая трассировка (рис. 6.3, а) - уличные сети опоясывают каждый квартал со всех четырех сторон. Эту схему применяют при плоском рельефе местности и больших кварталах;
2) трассировка по пониженной стороне квартала (рис. 6.3, б) - уличные сети проложены лишь с пониженных сторон обслуживаемых кварталов Эту схему используют при значительном падении местности,
3) чрезквартальная трассировка (рис. 6.3, в) - уличные сети проложены внутри кварталов. Данная схема позволяет значительно сократить протяженность сети, но затрудняет ее эксплуатацию.
Рис. 6.3. Трассирование уличных сетей
Окончательный вариант выбирают на основании технико-экономического сравнения, выполняемого при составлении технического проекта.
