Politechnika Warszawska
Wydział Inżynierii Środowiska
Zakład Zaopatrzenia w Wodę i Usuwania Ścieków
Projektowanie systemów kanalizacyjnych
Projekt koncepcji kanalizacji bytowej
Prowadzący:
Dr inż. Maciej Ways
Wykonał:
Tadeusz Zając
Warszawa, styczeń 2014 r.
Cel opracowania projektowego.
Celem wykonanego opracowania projektowego było stworzenie koncepcji kanalizacji bytowej dla zadanej jednostki osadniczej w celu odprowadzenia ścieków do oczyszczalni.
Zakres projektu.
Zakres projektu obejmował obliczenie hydrauliczne przewodów kanalizacyjnych, które należało umiejscowić w głównych ulicach jednostki osadniczej. Pod pojęciem obliczenia przewodów kanalizacyjnych rozumie się: określenie ich średnicy, spadku, natężenia przepływu, prędkości ścieków. Należało stworzyć sieć pierścieniową przewodów i rozwiązać ją wysokościowo. Podstawą do wykonania projektu był Plan Zagospodarowania Przestrzennego jednostki osadniczej w skali 1: 5000 (Rys. 1).
Obliczenia hydrauliczne dla każdego kanału należało przeprowadzić przy założonym dopływie ścieków.
Opis jednostki osadniczej.
Jednostka osadnicza położona jest nad rzeką Liwiec i rzeką Osownica, które przedzielają ją na trzy części. Najmniejszą część stanowi obszar jednostki połżony na południu, otoczony z każdej strony rzeką. Teren na jakim znajduje się dana miejscowość jest znacznie pofałdowany, występuje kilka wzniesień. Najwyżej położone są tereny na południowym zachodzie. Teren opada w stronę północnego zachodu.
Na obu rzekach znajduje się sześć mostów. Występowanie rzeki powoduje, że w jej pobliżu wystąpią wysoko położone wody gruntowe.
W danej miejscowości można wyróżnić tereny zabudowy wielorodzinnej wysokiej, niskiej jednorodzinnej i typowo przemysłowe. W tabeli 1 przedstawiono zestawienie powierzchni danego typu zabudowy.
Tab.1 Zestawienie powierzchni zabudowy.
Lp. | Rodzaj zabudowy | Powierzchnia [ ha ] |
---|---|---|
1. | Zabudowa wielorodzinna wysoka | 70,82 |
2. | Zabudowa niska jednorodzinna | 49,25 |
3. | Tereny przemysłowe | 36,39 |
Z zestawienia powierzchni widać, że w wybranej jednostce osadniczej przeważają tereny zabudowy wielorodzinnej wysokiej, najmniej jest natomiast terenów przemysłowych.
Założenia projektowe.
Do celów projektowych przyjęto następujące założenia:
Dla przyłączy:
Minimalne przykrzycie przyłącza 1 m
Minimalny spadek przyłącza 1%
Średnica przyłącza 160mm
Dla kanałów:
Minimalny spadek przewodu wynikający ze wzoru 1/D [1/mm]
Minimalna średnica kanału 200mm,
Minimalne przykrycie kanału 1,5m ,
Maksymalne zagłębienie kanału 5,0 m
Zaprojektowanie kanałów w pasie jezdni,
Przejścia kanałów przez rzekę pod mostem, estakadą,
Studnie kaskadowe projektowane od różnicy między dnami kanału i studzienki powyżej 1 m
Dla przepływów:
Założono poszczególne wartości odpływu ścieków z danego rodzaju zabudowy:
Tab.2 Wartości jednostkowych współczynników przepływu ścieków.
Lp. | Rodzaj zabudowy | Jednostkowy współczynnik przepływu [l/s*ha] |
---|---|---|
1. | Zabudowa wysoka | 1,5 |
2. | Zabudowa niska, jednorodzinna | 0,5 |
3. | Tereny przemysłowe | 1 |
Na Rys. 2 przedstawiono układ sieci wraz z podziałem powierzchni zabudowy na powierzchnie cząstkowe. Natomiast Rys. 3 przedstawia plan zagospodarowania przestrzennego wraz z rozwiązaniem sieci.
Pompownie, studnie kaskadowe.
Pompownie
Zakłada się wykonanie pompowni w następujących studzienkach:
- P1 - S12, pompownia Nr 1 wraz z przewodem tłocznym wzdłuż odcinka S12-S9,
- P2 - S20, pompownia Nr 2 wraz z przewodem tłocznym wzdłuż odcinka S20-S5,
- P3 - S23, pompownia Nr 3 wraz z przewodem tłocznym wzdłuż odcinka S23-S21,
- P4 - S24, pompownia Nr 4 wraz z przewodem tłocznym wzdłuż odcinka S24-S25,
- P5 - S35, pompownia Nr 5 wraz z przewodem tłocznym wzdłuż odcinka S35-S39,
- P6 - S58, pompownia Nr 6 wraz z przewodem tłocznym wzdłuż odcinka S58-S57
- P7 - S61, pompownia Nr 7 wraz z przewodem tłocznym wzdłuż odcinka S61-S60
- P8 - S64, pompownia Nr 8 wraz z przewodem tłocznym wzdłuż odcinka S64-S55,
- P9 - S87, pompownia Nr 9 wraz z przewodem tłocznym przez rzekę do węzła S96,
- P10 - S119, pompownia Nr 10 wraz z przewodem tłocznym wzdłuż odcinka S119-S111,
- P11 - S126, pompownia Nr 11 wraz z przewodem tłocznym wzdłuż odcinka S126-S127,
- P12 - S130, pompownia Nr 12 wraz z przewodem tłocznym wzdłuż odcinka S130-S133,
- P13 - S138, pompownia Nr 13 podnosząca ścieki lokalnie w studni S138,
- P14 - S150, pompownia Nr 14 podnosząca ścieki lokalnie w studni S150,
- P15 - S142, pompownia Nr 15 wraz z przewodem tłocznym wzdłuż odcinka S142-OŚ,
- P16 - S52, pompownia Nr 16 wraz z przewodem tłocznym przez rzekę do węzła S138,
Studnie kaskadowe
Tab.3 Wykaz studni kaskadowych.
Lp. | Nr studni w której występuje rozwiązanie kaskadowe | Wejście kaskadowe od odcinka: |
---|---|---|
1. | 26 | 21-26 |
2. | 20 | 21-20; 5-20 |
3. | 29 | 28-29 |
4. | 32 | 29-32 |
5. | 45 | 38-45 |
6. | 41 | 43-41; 17-41 |
7. | 64 | 70-64; 60-64 |
8. | 149 | 153-149 |
9. | 87 | 88-87 |
10. | 126 | 125-126 |
11. | 130 | 133-130 |
12. | 114 | 116-114 |
13. | 110 | 116-110 |
14. | 119 | 111-119 |
15. | 108 | 109-108 |
16. | 112 | 132-112 |
Obliczenia.
W poniższych tabelach przedstawiono wykonane obliczenia hydrauliczne i wysokościowe dla poszczególnych kanałów.