Основные элементы внутренней водоотводящей сети

В зависимости от категории сточной жидкости внутреннюю водоотводящую сеть подразделяют на следующие виды:

а) бытовую, служащую для отведения бытовых сточных вод (от раковин, моек);

б) производственную, служащую для отведения из различных цехов производственных сточных вод;

в) дождевую (внутренние водостоки), служащую для отведения дождевых вод с поверхности крыш промышленных, общественных и жилых зданий.

На рис. 4.7 показана схема бытовой внутридомовой водоотводящей сети, которая состоит:

1) из приемников сточных вод (унитазов, писсуаров, раковин, умывальников, моек, трапов, ванн и пр.);

2) магистральных отводных линий, к которым присоединяются стояки;

3) стояков с ревизиями, служащих для их прочистки;

4) выпусков в наружную водоотводящую сеть.

Все приемники сточных вод, присоединяемые к внутренней сети водоотведения, должны иметь гидравлические затворы, служащие для предотвращения проникновения загрязненного воздуха из водоотводящей сети внутрь помещений. Для исключения попадания газов в помещения под санитарными приборами устанавливаются сифоны (гидравлические затворы). Они обычно представляют собой петлеобразные трубки, в которых постоянно задерживается водяная пробка высотой 8–10 см. Иногда сифоны являются составной частью санитарных приборов.

Рис. 4.7. Схема внутренней водоотводящей сети:

1 – водоотводящий стояк с приемниками сточных вод; 2 – отводные трубы;

3 – выпуск; 4 – дворовая сеть; 5 – контрольный колодец; 6 – соединительная

ветка; 7 – колодец на городском коллекторе; 8 – вытяжная труба;

9 – городской коллектор

В производственных помещениях приемниками сточных вод служат специальные воронки, трапы, лотки и т. д., располагаемые у производственных аппаратов и машин.

Трубопроводы отводных линий прокладываются с уклоном к стоякам для обеспечения самотечного отвода воды.

Отводные трубопроводы прокладывают по стенам выше пола, иногда в нежилых или общественных помещениях под потолком. Их устраивают в коробах.

В последнее время при изготовлении деталей в заводских условиях отводные линии трубопроводов устраивают в нишах стен, бороздах, монтажных шахтах. В первых этажах зданий при отсутствии подвалов отводные трубопроводы прокладывают в специальных каналах. Отводные трубопроводы присоединяют к стояку с помощью крестовин, тройников. Отводные трубопроводы – чугунные, пластмассовые и металлические трубы.

Для проверки и прочистки труб на сети устанавливаются специальные детали – ревизии и прочистки. Каждое здание имеет по несколько стояков, которые обслуживают санитарные приборы, группирующиеся на каждом этаже здания.

Водоотводные стояки размещают вблизи приемников сточных вод (в туалетах, кухнях). Приемники сточных вод присоединяют к трубам с установкой между ними гидравлических затворов (сифонов). В целях уменьшения числа стояков приемники сточных вод размещают по этажам здания друг над другом.

По всей высоте водоотводящий стояк должен иметь диаметр не меньше наибольшего диаметра выпуска из числа присоединенных к нему приемников сточных вод. Ревизии на стояке устанавливают на 1 м выше места присоединения отводной линии верхнего этажа и далее через два этажа на третьем, на первом над отступом и в подвале. Стояки оканчиваются вытяжной вентиляционной трубой с дефлектором. Вытяжная часть стояка без флюгарки должна возвышаться на 0,3 м выше плоской и 0,5 м – скатной неэксплуатируемой кровли и не менее чем на 3 м выше плоской эксплуатируемой кровли.

Водоотводящие стояки могут быть не вентилируемыми (в зданиях, имеющих не более трех этажей). Стояки устраивают открыто у стен, перегородок и скрытно – в монтажных шахтах, блоках.

Выпуски, отводящие сточные воды от стояков за пределы зданий, во внутриквартирную сеть укладывают с обеспечением плавных соединений к стоякам и определяют с учетом:

а) границы промерзания грунта (низ трубы может быть расположен выше границы промерзания на 0,3 м);

б) наличия приемников сточных вод, расположенных в подвальных помещениях (самотеком);

в) предохранения труб от механических повреждений (h_залож = 1,0 м в местах проезда надземного транспорта).

Наибольшая длина трубы выпуска (t_т.в) от стояка или прочистки до оси смотрового колодца принимается в зависимости диаметра:

dт.в	50 мм	100 мм	150 мм
tт.в не более	6 м	7,5 м	10 м

Наименьшая длина трубы выпуска от наружной стены до смотрового колодца зависит от вида грунтов: для твердых грунтов – 3 м, макропористых просадочных – 5 м.

В здании с неэксплуатируемым подвалом или техническим подпольем высотой h ≤ 1,6 м может устраиваться один торцевой водоотводящий выпуск для всех стояков, диаметр которого определяется гидравлическим расчетом. В грунтах со значительной просадочностью трубы выпуска укладывают в стальных (чугунных) футлярах до смотрового колодца. На отводных линиях, от приемников сточных вод, размещаемых в подвалах, ниже отметки люка ближайшего смотрового колодца обязательно устанавливают задвижки для предотвращения излива сточной жидкости при засорах.

Санитарные приборы котельных и тепловых пунктов (унитаз, раковина), установленных в подвалах, допускается присоединять к внутриквартальной сети самостоятельным выпуском без устройства стояка, но с обязательной установкой задвижки.

Для отвода производственных сточных вод из здания также создается внутренняя водоотводящая сеть трубопроводов. Для отвода сравнительно больших расходов устраивают сеть подпольных лотков (на первом этаже).

На рис. 4.8 показаны схемы внутренней водосточной сети (внутренних водостоков), предназначенной для приема и отвода дождевых вод. Крыши зданий выполняются с учетом необходимости сбора и отвода воды к местам приемки ее в водосточную сеть. Если крыши имеют сложную конфигурацию (рис. 4.8, а) или они плоские (рис. 4.8, б), то сеть трубопроводов выполняется внутри зданий.

Вода во внутреннюю сеть принимается через водосточные воронки, устанавливаемые на крышах. Отвод воды из зданий может производиться либо непосредственно во внутриквартальную водоотводящую сеть, либо па поверхность земли. В последнем случае вода с крыш вместе с дождевой водой с неустроенной части квартала должна стекать в лотки проездов, а затем в специальные дождеприемники, связанные с внутриквартальной водоотводящей сетью. При высоких зданиях и скатных крышах дождевая вода с крыш отводится водосточными трубами, а затем лотками проездов в дождеприемники (рис. 4.8, в).

В зависимости от расположения на территории населенного места или промышленного предприятия водоотводящая сеть называется дворовой, внутриквартальной, заводской или уличной.

Дворовая сеть располагается в пределах одного двора и обслуживает одно или несколько зданий, состоит из выпусков из зданий, приемных и смотровых колодцев и системы подземных труб (150–200 мм).

в

б

а

Рис. 4.8. Схемы внутренних водостоков: а – промышленного

здания; б – жилого дома с плоской крышей; в – то же

со скатной крышей; 1– устройство для прочистки; 2 – стояк;

3 – отводные трубы; 4– водосточные воронки; 5 – гидрозатворы;

6 – открытый выпуск; 7 – водосточные трубы; 8 –желоб;

9 –дождеприемники; 10 – закрытый выпуск; 11 – смотровые колодцы

Смотровые колодецы служат для эксплуатационных условий, наблюдений за состоянием, промывки и прочистки. Последний колодец дворовой сети располагается на улице, за красной линией застройки перед присоединением ее к уличной сети и называется контрольным колодцем (КК). Он является границей между дворовой и уличной сетью. Дворовые сети водоотведения в наше время существуют лишь в районах старой застройки (рис. 4.9).

Внутриквартальной сетью называется сеть, укладываемая внутри квартала. Она объединяет выпуски от отдельных зданий.

Заводская сеть принимает воды из зданий и цехов промышленных предприятий.

Уличной сетью называют разветленную систему водоотводящих трубопроводов, принимающих сточные воды от дворовых и внутриквартальных сетей и предназначенных для транспортирования сточных вод в пределах населенного пункта.

Рис. 4.9. Схема дворовой водоотводящей сети: 1 – выпуск

из здания; 2 – смотровой колодец; К. К. – контрольный колодец

Максимальная допустимая глубина заложения коллекторов зависит от материала труб, гидрологических условий и способа производства работ. Коллекторы бассейнов трассируются по пониженной части бассейна, а главные водоотводящие коллекторы – по тальвегам и набережным рек и ручьев. При трассировке коллекторов следует учитывать возможность присоединения к ним квартальной и уличной водоотводящей сети. Для уменьшения глубины заложения коллекторов они трассируются так, чтобы не было длинных участков с малыми расходами и малыми диаметрами, которые способствуют заглублению сети.

Минимальная глубина заложения трубопроводов принимается исходя из трех условий:

1) исключение промерзания труб;

2) исключение механического разрушения труб под воздействием внешних нагрузок;

3) обеспечение самотечного присоединения к трубопроводам внутриквартальных сетей и боковых веток.

Температура сточных вод в зимнее время не снижается ниже 10 ^оС. Поэтому оказывается возможным прокладывать трубопроводы на глубине, меньше глубины промерзания грунта (рис. 4.10). Благодаря большой теплоемкости воды вокруг трубы образуется зона талого грунта, которая примыкает к нижней зоне непромерзающего грунта, поэтому трубопровод не промерзает и не разрушается.

Рис. 4.10. Схема определения начальной глубины заложения уличной сети:

Минимальную глубину заложения трубопроводов принимают на основании опыта эксплуатации подземных коммуникаций в данной местности. При отсутствии данных по опыту эксплуатации минимальная глубина может приниматься равной

(4.1)

где h_пр – глубина промерзания грунта;

а – величина, зависящая от диаметра трубопровода, значение которой рекомендуется принимать равным: 0,3 м – при диаметре до 500 мм и 0,5 м – при большем диаметре.

В целях исключения механического разрушения трубопроводов от внешних нагрузок, возникающих в городских условиях, глубина заложения должна быть не меньше 0,7 м до верха трубопровода. Следовательно, минимальная глубина трубопровода до лотка равна

(4.2)

где d – диаметр трубы, м.

Минимальная глубина заложения трубопровода в диктующей точке принимается из сравнения этих условий, при этом принимается большая из них.

Минимально допустимая глубина уличной сети в начальной точке Н_нач (м), определяется по формуле

(4.3)

где h_вып – глубина заложения выпуска из самого удаленного здания квартала (h_вып = h_min), м;

i – уклон внутриквартальной сети (обычно 0,008–0,01);

L + l – суммарная длина внутриквартальной сети и соединительной ветки, м;

Z_ул – отметка поверхности земли в начальной точке уличной сети, м;

Z_вып – отметка поверхности земли у выпуска, м;

∆d – разница в диаметрах городской и внутриквартальной сети, м.

Максимальная глубина заложения трубопроводов при открытом способе производства работ диктуется гидрогеологическими, техническими и экономическими условиями.

Наибольшую глубину заложения труб при строительстве сетей открытым способом по практическим соображениям принимают: для сухих грунтов – не более 7–8 м, а для водонасыщенных – не более 5 м.

При технико-экономической целесообразности прокладка коллекторов больших диаметров (800 мм и более) может производиться и на больших глубинах тоннельным (щитовым) способом.

Прокладку водоотводящих линий бестраншейными способами следует применять при соответствующем технико-экономическом обосновании в следующих случаях: при самотечном отводе сточных вод из районов, расположенных за водоразделом основных районов водоотведения; при глубинах заложения более 7–8 м; при тяжелых для ведения работ в открытых траншеях гидрогеологических и геологических условиях; при насыщенности территории подземными, надземными сооружениями и коммуникациями, при пересечении железнодорожных и других путей, а также в стесненных условиях для производства работ на поверхности.