Для спуска очищенных сточных вод в водоемы применяют два ти­па выпусков: береговые и русловые. Береговые выпуски подразделяются на затопленные и незатопленные. Для затопленных береговых выпусков устраиваются береговые колодцы с выходом сточных вод под уровень воды в водоеме. Незатопленные береговые выпуски (рис. 4.145), в соот-

Ветствии с положениями гидравлики, рассматриваются как соединение потоков под различным углом слияния.

Строительная стоимость береговых выпусков ниже стоимости русло­вых. Однако в створе выпуска достигается незначительное первона­чальное смешение потоков, и, следовательно, на практике они могут быть применены только для спуска стоков с концентрацией загрязнений, не влияющих на санитарное состояние водоема.

Русловые выпуски располагаются на определенном расстоянии от берега. Эти выпуски подразделяются на сосредоточенные, рассеиваю­щие и эжекторные.

Выбор конструкции руслового выпуска зависит от санитарных тре­бований к разбавлению сточных вод в водоеме, кроме того, от гидрав­лической структуры потока, морфологии русла и от геодезической от­метки уровней воды в береговом колодце и в реке.

Применение сосредоточенных русловых выпусков возможно или при разбавлении стоков перед выпуском (при подаче воды из водоема на­сосами в береговые контактные резервуары до концентрации загряз­нений в смеси, близкой по количественным показателям к норматив­ной), или если разбавление по пути до расчетного створа достаточно, т. е. концентрация загрязнений в расчетном створе будет соответство­вать нормативной.

Для сброса сточных вод в реки всегда целесообразно применять рассеивающие выпуски, а для сброса сточных вод в непроточные водое­мы конструкцию выпуска и место его расположения в водоеме следует определять технико-экономическим расчетом.

Если ПЛОТНОСТЬ СТОКОВ рст выше ПЛОТНОСТИ ВОДЫ рв в водоеме, сле­дует применять высоконапорные распределители, способствующие рас­пространению стоков на всю глубину. Если плотность стоков рст меньше плотности воды в водоеме рв, следует применять низконапорные распре­делители с расположением отверстий под минимальным углом к гори­зонту (5-10°).

На основании данных лабораторных исследований ВНИИ ВОДГЕО можно рекомендовать следующие выпуски с оголовками: цилиндричес­ким; открытым рассеивающим; русловым рассеивающим с эжектор - ными насадками.

Выпускной оголовок цилиндрического типа может быть использован для сброса сточных вод в речной поток, в котором обеспечивается при­ток достаточного количества речной воды для получения требуемой кратности начального разбавления.

Представляет интерес конструкция цилиндрического выпускного ого­ловка, состоящего из цилиндрической камеры с прорезями и подводя­щего трубопровода. Трубопровод соединен с цилиндрической камерой у ее торца под углом ~45° (в плане), благодаря чему в ней образуется винтообразное течение, обеспечивающее равномерный выпуск сточной жидкости по фронту сооружения.

Длина цилиндрической камеры определяется по формуле

Ьср (Н - £>)"

Где Q - расход воды в реке, разбавляющий сточную воду в на­чальном участке; рср, Н - средние скорость и глубина реки в зоне выпуска; D - диаметр цилиндрической камеры;

Н н н

K-коэффициент, равный: при --- и при - <

Диаметр цилиндрической камеры принимается равным D - 2 ... 3d, где D - диаметр подводящего патрубка. Скорость течения в подводя-
щем патрубке, при которой наблюдается наиболее благоприятный ре­жим выпуска стоков, составляет 2-3 м/с. Максимальная длина цилинд­рической камеры из условия обеспечения равномерного выпуска по длине не должна превышать 10D.

Для промывки цилиндрической камеры предусматривается устрой­ство ее торца съемным, на болтах. В русле реки цилиндрический оголо­вок может быть установлен с помощью свайного крепления.

Її-ж *

Открытый рассеивающий выпускной оголовок представляет собой горизонтально расположенную конусную трубу, в которой сделан вырез

Рис. 4.146. Схема и конструкция рассеивающего выпуска

1 - труба; 2 - обой­ма выпусков; 3 - гра­вийная засыпка;

4 - стенка обоймы;

5 - решетчатое дно обоймы; 6-берего­вой колодец выпуска: 7 - решетка; 8 - бе­реговой трубопровод: 9 - поперечные стен­ки обоймы; 10- Крыш­ка обоймы с отвер­стиями; 11 - щели в трубе; 12 - опорные

Поперечные трубы

На боковой поверхности (7з по длине окружности), снабженный попе­речными направляющими. Сточная струя, попадая в камеру оголовка, рассекается направляющими, в результате чего осуществляется равно­мерный сброс стоков по фронту сооружения. Наиболее благоприятные условия наблюдаются при скорости течения речного потока большей, чем скорость истечения сточной жидкости из оголовка. Обтекающий речной поток в зоне истечения будет создавать области пониженного давления, при этом возникает эффект эжекции, способствующий интен­сификации разбавления сточных вод.

Длина камеры оголовка может быть определена по среднему диа­метру D С Р. Угол конусности камеры принимается равным 6-8°, ее боль­шой диаметр D6=(l,5 ... 2)d , малый диаметр DM=(0,5 ... 1 )d , где D - диаметр подводящего патрубка. Угол конусности переходной диф - фузорной части принимается из условия непрерывности потока также 6-8°,

Расчет разбавления при применении открытого рассеивающего ого­ловка ведется аналогично расчету для цилиндрического оголовка, если принять средний диаметр камеры за расчетный.

Благодаря открытой конструкции оголовка нет необходимости в спе­циальных мероприятиях по его прочистке. В русле реки открытый рас­сеивающий выпускной оголовок может быть установлен с помощью свайного крепления.

На рис. 4.146 показана схема конструкции рассеивающего фильт­рующего струйного выпуска, позволяющей приблизить створ смешения очищенной воды практически к створу самого выпуска. Выпуск пред­ставляет собой стальную перфорированную трубу постоянного сечения с приваренной к ней по всей длине металлической обоймой с щелевыми отверстиями. Обойма заполнена крупным гравием или щебнем. Ширина обоймы в зависимости от диаметра трубы принимается 150-400 мм, hi = 150 ... 200 мм, /і2=400 ... 600 мм. Площадь щелевых отверстий решет­чатого дна обоймы должна составлять 40-50% его площади. Выход очищенной воды в водоем в виде многочисленных вертикальных струй со скоростью истечения 2-2,5 м/с обеспечивает быстрое и эффективное смешение с водой водоема.

Русловой рассеивающий оголовок с эжекторными насадками со­стоит из подводящего трубопровода, рассеивающей его части, выпуск­ных патрубков с соплами и эжекторных камер. Трубопровод укладыва­ется в траншею с каменной засыпкой, над поверхностью дна выводятся выпускные патрубки с соплами и устанавливаются эжекторные камеры. Крепление эжекторных камер может производиться непосредственно на подводящем трубопроводе или самостоятельно, например с помощью свай.

По данным ЛИСИ, максимальная кратность начального разбавле­ния соответствует следующим соотношениям размеров эжекторной ка­меры:

ОконФ=1>ЗЯГ0 Рл; ^=4...5; 1<^ L <6, (4.304)

Где А<онф - диаметр сечения конфузора в месте подхода к нему

А-орл, - f-ropi - диаметр и длина цилиндрической горловины эжекто­ра. Угол конусности конфузора принимается равным 30°, диффузора - 7°.

Применение руслового рассеивающего выпускного оголовка с эжек­торными насадками может быть рекомендовано при малых расчетных скоростях течения в зоне выпуска (менее 0,1 м/с). Подобные условия характерны, например, для верховьев водохранилищ или для зарегу­лированных участков рек.

При проектировании канализационных выпусков в море следует учитывать на морских побережьях постоянные морские бризы, т. е. слабые ветры, которые дуют с моря по направлению к суше и гонят всплывающие примеси к берегу. Поэтому морские канализационные выпуски берегового типа совершенно неприемлемы, так как они не обеспечивают надлежащего смешения стоков с морской водой и не дают возможности использовать громадную самоочищающую способ­ность моря.

Выпуски морского типа рекомендуется снабжать оголовком с рас­сеивающими устройствами, обеспечивающими быстрое и хорошее раз­бавление стоков морской водой. Для лучшего смешения стоков с водой моря выпуск в конечной точке стока должен быть заглублен не менее чем на 10 м.

Значительный интерес представляют выпуски с эжектирующими оголовками. Такие выпуски позволяют снизить в 1,5-3 раза концентра­цию загрязнений уже в момент сброса сточных вод. Это достигается путем повышения скорости истечения воды из оголовков, вследствие чего в поток вовлекается некоторое количество воды, окружающей ого­ловок.

Одним из основных условий бесперебойной работы выпуска в море является его высокая сопротивляемость воздействию морского прибоя, который обладает большой разрушительной силой. Выпуск укладыва­ется нормально к штормовой равнодействующей; глубина его заложе­ния от отметки дна моря должна обеспечивать устойчивость трубопро­вода при колебании уровня воды во время штормов. Чаще всего раз­рушение выпусков происходит в результате разрыва трубопроводов в зоне прибойных волн.

При прокладке трубопроводов на глубине более 10 м нет необходи­мости заглублять их в грунт, так как воздействие волн здесь незначи­тельно.

Сравнение технико-экономических показателей вариантов морского выпуска из стальных труб, уложенных в подводной части, и из чугунных труб, уложенных на свайных опорах, показывает, что выпуск из сталь­ных труб на 15% дешевле. Защитное покрытие внутренней поверхности стенок стальных труб применяют цементное, наружной - битумное, усиленное стекловолокном. Поверх битумного покрытия предусматри­вается слой бетонного покрытия толщиной не менее 100 мм. На голов­ной части выпуска устанавливают железобетонные диффузоры кони­ческой формы. Оголовок закрепляется бетонным блоком.

Оголовок морского выпуска должен иметь размеры, обеспечивающие его устойчивость и надежное соединение с выпускным трубопроводом.

Сброс воды в водоемы осуществляется через специальные сооружения - выпуски. Особенности устройства выпусков диктуются следующими двумя условиями: обеспечение устойчивости самих выпусков и обеспечение мак­симального разбавления сточных вод.

Причиной нарушения устойчивости (разрушения) выпусков может быть воздействие на них потока как самих сточных вод, так и воды водоема. Разрушающее воздействие потока сточных вод на сооружения зависит от расхода сточных вод и высоты перепада между отметками уровней сточных вод у места их сброса из выпуска и воды в водоеме. Разрушающее воздействие потока воды водоема зависит от расхода воды и скорости ее течения. Устойчивость конструкции выпусков зависит от места их расположения и степени воздействия на них потоков сточных вод и воды водоема.

Разбавление сточных вод - это снижение концентрации загрязнений в водоемах вследствие перемешивания сточных вод с водой водоема. Интенсивность разбавления характеризуется кратностью разбавления

Величина начального разбавления зависит от конструкции и места расположения выпуска, гидравлических параметров водотока и других факторов.

По типу водоема выпуски классифицируются на речные, озерные и морские. По месту расположения они подразделяются на береговые, русловые и глубинные, а по конструкции - на сосредоточенные и рассеивающие.

Русловые выпуски представляют собой трубопровод, выдвинутый в русло реки и оканчивающийся затопленным одним или несколькими оголовками. При одном оголовке выпуск называется сосредоточенным, aпри нескольких оголовках - рассеивающим. Рассеивают выпуски выполняются также в виде участков труб с отверстиями или щелями. Оголовки или.отверстия располагаются на равном расстоянии друг от друга.

Глубинные выпуски аналогичны русловым выпускам, Они применяются при выпуске сточных вод в озера, водохранилища и моря. Они отличаются большим заглублением оголовков.



1- подпорная стенка

2- шпунтовое ограждение

3- крепление русла реки


Русловые выпуски состоят из подводящего трубопровода, выдвинутого в русло реки, и одного (при сосредоточенном выпуске) или нескольких (при рассеивающем выпуске) оголовков

Рис. 1. Схема руслового рассеивающего выпуска в реку

1 - самотечный коллектор; 2 - береговой колодец; 3 - подводящий трубопровод выпуска; 4 - растительный грунт (дерн); 5 - крепление берега железобетонными плитами; 6 - крепление берегакаменнойнаброской; 7-оголовки;8 - песчаная засыпка

Оголовки сосредоточенных выпусков обычно выполняются в виде бетонных блоков прямоугольной, ромбической или каплевидной формы и расположены своей длинной осью вдоль потока.

Место устройства выпуска следует уточнять с учетом факторов, способствующих максимальному смешению. На реках к таким местам относятся участки с повышенными скоростями движения потока и извилистым руслом, где вследствие поперечной циркуляции потока разбавляющая способность речного потока увеличивается. Русло реки у места устройства выпуска должно быть устойчивым. Это является одним из важнейших условий надежности выпуска.



Как отмечалось выше, конструкция глубоководных выпусков аналогична конструкции русловых выпусков. Однако при их проектировании должно особо учитываться динамическое воздействие водоема на сооружение, а при устройстве выпусков в море - еще и химическое воздействие воды.

Трубопроводы русловых и глубоководных выпусков из стальных труб с усиленной антикоррозионной изоляцией необходимо прокладывать в траншее. В случае прокладки трубопроводов глубоководных выпусков по поверхности дна их следует закреплять якорями или пригрузочными массивами.

Береговые выпуски

Сброс воды в водоемы осуществляется через специальные сооружения - выпуски. Особенности устройства выпусков диктуются условиями: обеспечения устойчивости самих выпусков и обеспечения максимального разбавления сточных вод.

По месту расположения они подразделяются на береговые, русловые и глубинные, а по конструкции - на сосредоточенные и рассеивающие.

Береговые сосредоточенные выпуски выполняются в виде труб, конец которых оформлен в набережной, открытых каналов, быстротоков, многоступенчатых перепадов и оголовков различных конструкций. Береговые выпуски практически не обеспечивают начального разбавления, а дальнейшее разбавление протекает весьма медленно вследствие малых скоростей движения и малых глубин воды в водоеме у берега. Береговые выпуски применяются в основном для сброса в водоем атмосферных вод.

Конструкция береговых выпусков зависит от взаимного высотного расположения (соотношения отметок) трубопровода или канала и уровня воды в водоеме, амплитуды колебания уровня воды в водоеме, сбрасываемого расхода сточных вод, конфигурации берегового склона и ряда других факторов.

Выпуски рекомендуется проектировать незатоплепными, со свободным выходом воды в русла рек или во­доемы, с отметкой лотка не ниже средней отметки меженных вод. Затопленные выпуски допускается проектировать в следующих случаях: если незатоплеиный выпуск может быть поврежден при ледоставе и ледоходе; если устройство незатопленного выпуска нежелательно по архитектурным или санитарным соображениям. Затопленные выпуски должны располагаться ниже нижней кромки льда в период ледостава.

Береговые выпуски состоят из подпорной стенки (оголовка), крепления берега реки до и после выпуска, а также перед ним и сопрягающего устройства.

Подпорная стенка располагается в конце трубопровода на фундаменте, который во избежание подмыва ограждается со стороны водоема шпунтовой стенкой. Подпорная стенка закрепляет конец трубы, исключая ее смещение и разрушение. Роль подпорной стенки в пределах города может выполнять набережная. Крепление берега реки назначается с учетом геологических условий и гидрологических особенностей (скорость течения, колебание уровней воды и др.) водоема. Оно должно обеспечивать устойчивость русла реки или берега водоема при любом возможном гидрологическом состоянии водоема (паводок, шторм и др.).

Если перепад между отметками трубопровода и уровня воды в водоеме большой, то обязательно устройство сопрягающего устройства, обеспечивающего гашение энергии потока (затопление гидравлического прыжка, гашение скорости течения) сбрасываемых сточных вод. Сопрягающие устройства выполняются в виде многоступенчатого колодезного или бесколодезного перепада, быстротока с водобойным колодцем в основании и др.

4- подпорная стенка

5- шпунтовое ограждение

6- крепление русла реки


Полезная модель относится к конструкции входных и выходных оголовков на трубопроводах дождевой канализации и направлена на повышение прочности всей конструкции при исключении возможности вымывания частиц грунта. Конструкция входных и выходных оголовков на трубопроводах дождевой канализации состоит из фундамента, трубы и портальной стенки из габионов, представляющих собой объемные сеточные конструкции из оцинкованной проволочной скрученной сетки с шестиугольными ячейками, проволочной кромкой, обвязкой и стяжками, заполненные гранитным камнем. В каждом габионе на каждой третьей его высоты расположены горизонтальные стяжки, соединяющие противоположные стенки. В зоне контакта оголовка и грунта уложен обратный фильтр, выполненный из нетканного геотекстиля. Применение габионных конструкций для устройства сопряжении трубопровода дождевой канализации с водоемами и водотоками позволяет свести к минимуму влияние сооружений на окружающую среду. Строительство и эксплуатация габионных креплений не влечет за собой изменения почвы, растительного и животного мира и не вызовет необратимых процессов в природной среде.

Полезная модель относится к конструкции входных и выходных оголовков на трубопроводах дождевой канализации.

Входные (выходные) оголовки - это участки сопряжения трубопровода дождевой канализации с отрытым водотоком-руслом (канавой, логом) на входе в трубу (выходе из трубы). Русло - открытая часть водотока (канава или лог). Лог - широкий овраг, сухой или с ручьем.

В настоящее время все более широкое применение находят конструкции оголовков с использованием габионов.

Габионы - это естественные строительные блоки, представляющие собой объемные сеточные конструкции различной формы из проволочной скрученной сетки с шестиугольными ячейками, проволочной кромкой, обвязкой и стяжками, заполненные камнем, которые со временем становятся частью природного ландшафта.

Из уровня техники известно берегозащитное сооружение (RU 224649 C2), состоящее из насыпной грунтовой дамбы и противоразмывочных шпор, которые выполнены из бутобетонных блоков, шарнирно-соединенных между собой и подпорными стенками, устроенных у подошвы дамбы между корневыми частями шпор, подпорные стенки выполнены ступенчатой формы из каменной кладки двух и более ступеней, укрепленных арматурными решетками и сеткой, заанкерованными в откос и основание дамбы.

Недостатком данного решения является сильная вымываемость грунта.

Из уровня техники также известно водопропускное сооружение (RU 79896 U1 - аналог) включающее трубу из металлических гофрированных структур, изогнутых по заданному радиусу и скрепленных болтами и гайками со сферической опорной поверхностью внахлест, опирающуюся на профилированное ложе основания. Водопропускное сооружение в теле железнодорожной (автодорожной) насыпи выполнено двухъярусным по принципу совместной работы фильтрующей насыпи, расположенной в первом ярусе, и насыпи с металлической гофрированной трубой в армогрунтовой обойме, расположенной во втором ярусе.

Недостатком данного решения является недостаточная стойкость конструкции к подвижкам почвы.

Техническим результатом, на достижение которого направлена заявленная полезная модель является повышение прочности всей конструкции при исключении возможности вымывания частиц грунта.

Конструкция входных и выходных оголовков на трубопроводах дождевой канализации состоит из фундамента, трубы и портальной стенки из габионов, представляющих собой объемные сеточные конструкции из оцинкованной проволочной скрученной сетки с шестиугольными ячейками, заполненные гранитным камнем, причем в каждом габионе на каждой третьей его высоты расположены горизонтальные стяжки, соединяющие противоположные стенки, при этом в зоне контакта оголовка и грунта уложен обратный фильтр, выполненный из нетканного геотекстиля.

Конструкция оголовка в заявленном решении состоит из фундамента и портальной стенки из габионов. Крепление русла осуществляется габионами.

Данная конструкция обеспечивает общую прочность и устойчивость сооружения против полного обрушения, сдвига, опракидывания, перемещение и деформации.

Конструкция оголовков крепления русла и лога смонтирована из габионных сетчатых изделий (ГСИ).

ГСИ могут быть двух типов:

Коробчатые,

Матрасно-тюфячные.

Коробчатые выполняются из сетки 100 из оцинкованной проволоки диаметром 2,7 мм.

Матрасно-тюфячные - из сетки 80 из оцинкованной проволоки диаметром 2,7 мм.

Проволока кромки, обвязки и стяжки имеет покрытие, соответствующее виду покрытия проволоки сетки.

В качестве заполнителя коробчатых габионов использованы гранитный камень, крупностью 150-200 мм, для матрасно-тюфячных габионов - камень крупностью 120-150 мм.

Крутизна откосов при креплении русла матрасно-тюфячных габионов принята 1:1,5.

Матрасно-тюфячные и коробчатые габионные конструкции, закрепляющие русла установлены длинной стороной перпендикулярно водному потоку.

В качестве обратного фильтра, исключающего вынос частиц грунта из закрепляемого русла, в зоне контакта грунта основания и крепления русла уложена прослойка из нетканного геотекстиля.

На дне траншеи под прослойкой из геотекстильного полотна выполнена песчаная подложка толщиной 200 мм.

Коробчатые габионы примерно разделены на 3 части по вертикали горизонтальной стяжкой для прочности конструкции, которая соединяет противоположные стороны габионов.

В матрасно-тюфячных габионах такие стяжки отсутствуют.

Габионы заполнены на 2,5-5 см камнем выше верхней кромки для дальнейшей усадки до необходимого размера. Верхний слой камней засыпан мелкой фракцией - наиболее подходящий для дальнейшей усадки.

Применение габионных конструкций для устройства сопряжении трубопровода дождевой канализации с водоемами и водотоками позволяет свести к минимуму влияние сооружений на окружающую среду. Строительство и эксплуатация габионных креплений не влечет за собой изменения почвы, растительного и животного мира и не вызовет необратимых процессов в природной среде.

Фиг.1 - общий вид ГСИ.

Фиг.2 - общий вид оголовка из ГСИ, сопряженного с руслом.

Фиг.3 - общий вид оголовка из ГСИ, сопряженного с логом.

Фиг.4 - вид оголовка из ГСИ, сопряженного с руслом, в разрезе.

Фиг.5 - вид оголовка из ГСИ, сопряженного с логом, в разрезе.

ГСИ (1) состоит из основного корпуса (2) и крышки (3).

На фиг.2: "A" - ширина естественного русла, "H" - высота оголовка, "Ду" - диаметр трубы, "Lkp" - длина проектируемого русла.

На фиг 3: "A" - ширина проектируемого лога, "Lkp" - длина проектируемого лога, "H" - высота оголовка, "Ду" - диаметр трубы.

На фиг.4 и 5 позицией "4" обозначена песчаная подготовка.

Конструкция входных и выходных оголовков на трубопроводах дождевой канализации, характеризующаяся тем, что состоит из фундамента, трубы и портальной стенки из габионов, представляющих собой объемные сеточные конструкции из оцинкованной проволочной скрученной сетки с шестиугольными ячейками, проволочной кромкой, обвязкой и стяжками, заполненные гранитным камнем, причем в каждом габионе на каждой третьей его высоты расположены горизонтальные стяжки, соединяющие противоположные стенки, при этом в зоне контакта оголовка и грунта уложен обратный фильтр, выполненный из нетканного геотекстиля.

Мы обеспечиваем доставку в любой регион РФ. Обязательства по доставке мы выполняем независимо от величины партии и количества товарных позиций, пункта назначения и состояния транспортной сети в регионе адресата.

«Пром ЖБИ» каждый день отправляет десятки тонн железобетонных изделий в разные концы страны. Нашими постоянными заказчиками являются крупные подрядные организации из Калининграда и Владивостока, Архангельска и Белгорода, Нижнего Новгорода и Астрахани. Постоянство заказов, которые делают в «Пром-ЖБИ» строительные компании и эксплуатирующие организации, обусловлено:

  • соблюдением нами условий доставки (сроков, номенклатуры и количества ЖБИ)
  • оперативностью в обработке заказов
  • соблюдением правил перевозки изделий из железобетона
  • огромным опытом в организации перевозок ЖБИ, который позволяет избегать форс-мажора в пути
  • отлаженной системой логистики (мы выбираем самые удобные и недорогие варианты доставки)

С нами Вы всегда вовремя получите заказанные материалы. Мы организуем доставку любых товаров, изготовленных на нашем производстве.

Невысокая цена на всю номенклатуру выпускаемых компанией изделий дополняется демократичной стоимостью доставки. При этом все организационные хлопоты компания «Пром-ЖБИ» берет на себя. Мы контролируем:

  • комплектацию заказа и отгрузку
  • маршрут и время в пути
  • время доставки в пункт назначения и комплектность заказа в пункте выгрузки

Независимо от региона, в котором вы находитесь, доставка организуется максимально быстро: где бы вы не ожидали груз, он прибудет к вам вовремя и без каких-либо усилий с вашей стороны.