Электрооборудование, технологический контроль, автоматизация и системы управления системы канализации

 

  Главная       Учебники - Очистка воды      Свод правил СП 32.13330.2012 канализация. Наружные сети и сооружения. Актуализированная редакция СНиП 2.04.03-85 - 2012 год

 поиск по сайту           правообладателям

 

 

 

 

 

 

 

 

 

содержание   ..  1  2  3  4  5  6 

 

 

10 Электрооборудование, технологический контроль, автоматизация и системы управления системы канализации

10.1 Общие указания

10.1.1 Электроснабжение сооружений, входящих в состав системы канализации, должно осуществляться от сетей 35, 20, 10 и (или) 0,4 кВ (6 кВ допускается в обоснованных случаях).

10.1.2 Электроснабжение систем канализации должно обеспечиваться от двух независимых источников. Необходимость автоматического включения резерва (АВР) должно определяться в проектной документации.

10.1.3 Наложение аварии в системах по сбору, транспортированию и очистке сточных вод и (или) электроснабжения и (или) автоматики учитываться не должно.

10.1.4 Передача и распределение электроэнергии 0,4 кВ от источников к технологическим объектам, входящим в состав технологического комплекса должны осуществляться по магистральной схеме («неразрезная магистраль»). При этом магистраль должна прокладываться открыто (эстакада, галерея, канал, лоток, низкие стойки).

При использовании одной магистрали, она должна конструктивно выполняться шинопроводом или одножильными кабелями, проложенными симметрично дистанцированно один от другого по изоляционным основаниям.

При использовании двух магистралей из многожильных кабелей, они должны быть проложены на расстоянии не менее 1 м или по разным сторонам продольной трудносгораемой перегородки, способной выдержать без повреждения термодинамический удар, возникающий при коротком замыкании.

10.1.5 Электрооборудование должно, как правило, быть максимально приближено к соответствующим технологическим установкам, т.е., располагаться в производственных помещениях (в поле видимости). При этом степень защиты (оболочек) по ГОСТ 14254 должна соответствовать среде, указанной в технологической части проекта. Следует избегать расположения электрооборудования в зонах возможного затопления.

Должны быть предусмотрены специальные электропомещения:

если нет возможности обеспечить электрооборудованию защитную оболочку, соответствующую среде;

если это требуется по условиям работы оперативного персонала (объект с постоянным присутствием персонала);

Электрооборудование, располагаемое в электропомещениях, доступных только квалифицированному персоналу, должно быть выполнено в виде открытых панелей.

10.1.6 Электроосвещение в помещениях допускается принимать следующих видов:

В наземных помещениях с расположенным в них технологическим оборудованием, площадью менее 100 м2:

общее равномерное рабочее освещение;

аварийно-эвакуационное с автономным источником электроэнергии;

ремонтных работ.

В таких же, но с площадками обслуживания:

то же, плюс локализованное.

В таких же, но площадью более 100 м2:

то же, плюс дежурное.

10.1.7 В подземных помещениях (кроме колодцев) следует предусматривать локализованное освещение светильниками, опускаемыми в помещение на время осмотра и обслуживания. Для опуска светильников можно использовать входы для обслуживающего персонала или специально предусмотренные проемы. При этом, для установки светильников в подземной части должны быть предусмотрены кронштейны. Присоединение светильников к стационарной сети должно быть выполнено гибкими кабелями со штепсельными разъемами (вилка). Ответная часть разъемов (розетка) должна быть установлена на наружной стене наземной части сооружения. Штепсельный разъем должен иметь исполнение и категорию размещения, соответствующую месту установки. Электробезопасность должна быть обеспечена системой низкого напряжения (СНН) или разделительным трансформатором и в обоих случаях применением устройства защитного отключения (УЗО).

10.1.8 В колодцах предусматривается местное освещение мобильными источниками света, электробезопасность, как указано в 10.1.7.

10.1.9 Наружное освещение объектов канализации принимают следующих видов:

общее, равномерное рабочее;

декоративное (в парковых зонах);

охранное;

дежурное.

Необходимые виды освещения для конкретного объекта определяются в проекте и согласовываются с заказчиком.

10.1.10 Управление освещением для электроосвещения помещений должно быть предусмотрено:

при наличии постоянно присутствующего персонала - дистанционное из помещения оператора;

без постоянно присутствующего персонала - автоматическое в функции общей освещенности.

10.1.11 В помещениях площадью более 100 м2 с комбинированным освещением рекомендуется устанавливать диммеры.

10.1.12 Объекты на сетях канализации должны быть оборудованы молниезащитой.

Примечание - В случае, если в состав электрооборудования объекта входит микропроцессорная техника для целей учета, автоматизированная система управления технологическим процессом (АСУТП), автоматизированная система контроля и учета электропитания (АСКУЭ), автоматическое вводораспределение (АВР), диспетчеризация и т.п., следует предусматривать устройства защиты от вторичных воздействий молнии.

10.1.13 Для обеспечения необходимой и достаточной электробезопасности при выполнении проектов электроустановок объектов канализации, следует руководствоваться ГОСТ Р 50571.1 и [1].

10.1.14 В соответствии с классификацией [1] большинство помещений, где расположены электроустановки объектов канализации относятся к помещениям с повышенной опасностью или особоопасным помещениям.

10.1.15 При установке на кровле здания молниеприемников в качестве молниеотводов используются металлоконструкции здания, следует рассматривать целесообразность использования арматуры железобетонных полов для выравнивания потенциала в зоне присоединения молниеприемников к металлоконструкциям здания.

10.2 Технологическая часть

10.2.1 Параметры технологического процесса, контрольные точки, точность измерений, диапазон регулирования, условия окружающей среды, необходимость отображения информации на месте измерения и передачу ее на местный диспетчерский пункт следует определять по технологической части проекта. Интерфейс и протокол передачи данных должны быть полностью совместимы с вышестоящим уровнем АСУТП.

10.2.2 Напряжение сети для присоединения выбираемых приборов должно соответствовать требованиям электробезопасности (ГОСТ Р 50571.13).

10.2.3 Присоединение экранов кабелей информационных сетей к системе заземления должно соответствовать техническим решениям, принятым в системе АСУТП.

10.2.4 Применяемые приборы и устройства должны соответствовать климатическому исполнению и категории размещения по ГОСТ 15150 и ГОСТ 15542.1, а защитные оболочки - ГОСТ 17516.1 в зависимости от возможных непреднамеренных механических воздействий.

По пожарной безопасности, применяемые приборы и устройства должны иметь сертификат пожарной безопасности для применения в пожароопасных зонах.

10.2.5 Электропроводки для присоединения приборов и устройств к сети должны соответствовать ГОСТ Р 50571.15 и обеспечивать максимально возможную эксплуатационную надежность.

10.2.6 Рекомендуется применять системы управления электроприводами, поставляемые комплектно с механизмами.

10.2.7 Рекомендуется для управления механизмами два режима управления:

местный (в пределах прямой видимости механизма);

автоматический.

10.2.8 Дистанционный режим рекомендуется применять только при невозможности или нецелесообразности установки электрооборудования в прямой видимости механизма с места управления.

10.2.9 При дистанционном управлении должен быть предусмотрен предупредительный и/или световой сигнал и выключатель безопасности, устанавливаемый в непосредственной близости от механизма для предотвращения внезапного запуска этого механизма.

10.2.10 Выбор режима управления должен осуществляться со шкафа управления механизма.

10.2.11 Параметр, по которому будет работать электропривод механизма должен назначаться с учетом рекомендаций раздела 8 и обеспечивать наибольшую энергоэффективность работы механизма.

10.2.12 При решении варианта регулирования главных насосных агрегатов следует рассматривать возможность сокращения числа резервных и рабочих агрегатов за счет увеличения единичной мощности регулируемых агрегатов и, соответственно, повышения энергоэффективности станции за счет сокращения строительного объема, обогреваемой, вентилируемой и освещаемой кубатуры здания и более высокого КПД агрегатов.

10.2.13 После определения числа основных насосных агрегатов следует принять один из возможных вариантов регулирования:

один из насосных агрегатов работает с преобразователем частоты (ПЧ), остальные работают прямо от сети или через устройство плавного пуска (ПП);

каждый насосный агрегат по мере нарастания потока поочередно разгоняется через устройство ПП и при выходе на сетевую частоту переключается на сеть;

каждый насосный агрегат работает через свой ПЧ.

При выборе варианта следует учитывать:

энергоэффективность (эксплуатационные затраты в виде дополнительных потерь);

надежность (эксплуатационные затраты);

капитальные затраты.

10.2.14 Рабочие и резервные агрегаты должны быть присоединены к разным источникам электроэнергии.

10.2.15 Электрооборудование всех механизмов должно иметь интерфейсный выход (вход) для связи с АСУТП.

10.3 АСУТП и диспетчеризация очистки сточных вод

10.3.1 При проектировании систем АСУТП и диспетчеризации следует учитывать требования правил технической эксплуатации систем и сооружений коммунального водоснабжения и канализации.

10.3.2 Структура и функции АСУТП и диспетчеризации представляет собой иерархическую трехуровневую систему реального времени.

Задачи каждого уровня АСУТП и диспетчеризации:

нижний уровень объединяет в себе системы локальной автоматики отдельных единиц оборудования или их сочетания (шкафы/щиты/пульты/блоки управления), а также системы контроля технологических или электрических параметров (датчики и приборы КИП). Нижний уровень АСУТП осуществляет 100 %-ную автоматизацию по технологическому параметру (давление, расход, уровень и т.п.);

средний уровень - это местный диспетчерский пункт (МДП) - приборный контроль за качеством стока на участках технологического процесса, оперативная и аварийная сигнализация со всех участков. При насосных и воздуходувных агрегатах большой мощности имеется возможность управления этими агрегатами. Кроме того, с МДП может осуществляться локализация аварии путем прекращения подачи сточных вод или управление аварийным сбросом, а также ретрансляция информации на верхний уровень;

верхний уровень (ДП) - прием, обработка и представление аварийной и оперативной информации по всей системе сооружений системы канализации с возможностью оперативного вмешательства при возникновении аварийной ситуации и невозможности ее локализации средствами МДП.

Диспетчерское управление должно предусматриваться, как правило, одноступенчатым с одним диспетчерским пунктом. Для наиболее сложных систем с большими расстояниями между объектами допускается двухступенчатое управление с центральным и местным диспетчерскими пунктами.

С контролируемых сооружений на диспетчерский пункт должны передаваться только те сигналы измерения, без которых не могут быть обеспечены оперативное управление и контроль работы сооружений, скорейшая ликвидация и локализация аварии.

АСУТП в свою очередь подразделяется на четыре уровня:

1-й уровень технологического процесса (полевой уровень);

2-й уровень контроля и управления технологическим процессом (контроллерный уровень);

3-й уровень магистральной сети (сетевой уровень);

4-й уровень человеко-машинного интерфейса.

10.4 Слаботочные системы очистки сточных вод

10.4.1 На объектах, в помещениях и зонах, подпадающих под категорию В4 (по СП 12.13130) и выше, следует предусматривать пожарную сигнализацию.

10.4.2 В зданиях и сооружениях необходимо защищать автоматическими установками пожаротушения (по СП 5.13130) все помещения, независимо от площади, кроме помещений:

с мокрыми процессами (душевые, санузлы, охлаждаемые камеры, помещения мойки);

венткамер (приточных, а также вытяжных, не обслуживающих производственные помещения категорий А и Б), насосных водоснабжения, бойлерных и других помещений для инженерного оборудования здания, в которых отсутствуют горючие материалы;

категорий В4 и Д по пожарной опасности;

лестничных клеток.

10.4.3 Система должна обеспечивать безотказную, бесперебойную, круглогодичную работу.

10.4.4 Для обеспечения бесперебойной работы системы следует предусматривать установку источника бесперебойного питания (ИБП).

10.4.5 Следует предусматривать передачу сигналов систем пожарной сигнализации в местный диспетчерский пункт (МДП), центральный диспетчерский пункт (ЦДП) и в ближайшее пожарное депо, закрепленное за данной территорией.

10.4.6 Состав и объем проектной документации по пожарной сигнализации определяться проектом в соответствии с Техническим заданием на проектирование.

10.4.7 На объектах коммунального хозяйства должна быть предусмотрена охранная сигнализация с функциями контроля доступа персонала на объект. Система должна обеспечивать безотказную, бесперебойную, круглогодичную работу.

10.4.8 Для обеспечения бесперебойной работы системы, следует предусматривать установку источника бесперебойного питания (ИБП).

10.4.9 Необходимо предусматривать передачу сигналов систем охранной сигнализации в местный диспетчерский пункт, центральный диспетчерский пункт и/или в службу безопасности объекта.

10.4.10 В случае, если на объекте используется также пожарная сигнализация, допускается объединять пожарную и охранную сигнализацию в единую систему с сохранением выполнения полноценных функций каждой из них. Допускается в таких случаях называть единую систему охранно-пожарной сигнализацией (ОПС).

10.4.11 Состав и объем проектной документации по охранной/охранно-пожарной сигнализации, а также видеонаблюдения определяются проектом в соответствии с Техническим заданием на проектирование.

10.4.12 Состав и объем проектной документации по видеонаблюдению определять проектом в соответствии с Техническим заданием на проектирование.

11 Требования к строительным решениям и конструкциям зданий и сооружений очистки сточных вод

11.1 Генплан и объемно-планировочные решения

11.1.1 Выбор площадок для строительства сооружений канализации, планировку, застройку и благоустройство их территории выполнять в соответствии с технологическими требованиями, указаниями СП 42.13330 и общими требованиями СП 31.13330.

Планировочные отметки площадок канализационных сооружений и насосных станций, размещаемых на прибрежных участках водотоков и водоемов, следует принимать не менее чем на 0,5 м выше максимального горизонта паводковых вод с обеспеченностью 3 % с учетом ветрового нагона воды и высоты наката ветровой волны, определяемой согласно СП 38.13330.

11.1.2 Территория очистных сооружений канализации населенных пунктов, а также промышленных предприятий, располагаемых за пределами промышленных площадок, во всех случаях должна быть ограждена. Тип ограждения необходимо выбирать с учетом местных условий. В необходимых случаях для отдельных сооружений следует предусматривать ограждения в соответствии с правилами техники безопасности.

Поля фильтрации и поглощения допускается не ограждать.

11.1.3 Объемно-планировочные и конструктивные решения зданий и сооружений систем канализации следует выполнять согласно СП 44.13330, СП 31.13330 и указаниям настоящего раздела.

11.1.4 Здания и сооружения канализации необходимо принимать не ниже II степени огнестойкости и относить ко II классу ответственности, за исключением иловых площадок, полей фильтрации, биологических прудов, регулирующих емкостей, канализационных сетей и сооружений на них, которые следует относить к III классу ответственности и степень огнестойкости которых не нормируется.

Огнестойкость конструкций отдельно стоящих емкостных сооружений, не содержащих жидкостей с пожароопасными или пожаровзрывоопасными примесями, не ограничивается.

11.1.5 По пожарной безопасности процессы перекачки и очистки бытовых сточных вод относятся к категории Д. Категория пожарной опасности процессов перекачки и очистки производственных сточных вод, содержащих легковоспламеняющиеся и взрывоопасные вещества, устанавливается в зависимости от характера этих веществ.

11.1.6 На сооружениях канализации необходимо предусматривать бытовые помещения, состав которых определяется в зависимости от санитарной характеристики производственных процессов согласно СП 44.13330.

Санитарную характеристику производственных процессов на сооружениях канализации населенных пунктов следует принимать по таблице 21.

Таблица 21 - Санитарная характеристика производственных процессов на сооружениях канализации

Производственные процессы на сооружениях канализации населенных пунктов

Группа санитарной характеристики производственных процессов

Работы на очистных сооружениях, насосных станциях по перекачке сточных вод, сетях канализации, в лабораториях

То же, в хлораторных и на складах хлора

То же, в воздуходувных станциях и в ремонтных мастерских

То же, в аппарате управления

Примечание - Работу инженерно-технических работников на канализационных сооружениях следует относить к группам производственных процессов тех участков, которые они обслуживают.

11.1.7 Работы на сооружениях биологической очистки производственных сточных вод по санитарной характеристике приравниваются к работам на очистных сооружениях городской канализации.

Санитарную характеристику работ на сооружениях механической, химической и других методов очистки производственных сточных вод следует принимать в зависимости от состава сточных вод и метода очистки в соответствии с требованиями охраны труда.

Данные для проектирования естественного и искусственного освещения производственных помещений принимать согласно СП 31.13330.

11.1.8 Блокирование в одном здании различных по назначению производственных и вспомогательных помещений производить во всех случаях, когда это не противоречит условиям технологического процесса, санитарно-гигиеническим и противопожарным требованиям, целесообразно по условиям планировки участка и технико-экономическим соображениям.

Блокировать прямоугольные емкости сооружений следует во всех случаях, когда это целесообразно по условиям технологического процесса и конструктивным соображениям.

11.1.9 Внутреннюю отделку хозяйственных, административных, лабораторных и других помещений в зданиях систем канализации следует назначать согласно СП 31.13330, бытовых помещений - согласно СП 44.13330.

11.1.10 Расчет конструкций канализационных емкостных сооружений следует выполнять согласно СП 31.13330.

11.1.11 Антикоррозионная защита строительных конструкций зданий и сооружений должна быть предусмотрена согласно СП 28.13330, СП 72.13330 и СП 31.13330.

Необходимо выполнять специальные работы по изоляции подземных сооружений, вмещающих неочищенные сточные воды и осадки, препятствующие попаданию их в грунт.

11.2 Отопление и вентиляция очистки сточных вод

11.2.1 Необходимый воздухообмен в производственных помещениях, следует рассчитывать по количеству вредных выделений от оборудования, арматуры и коммуникаций. Количество вредных выделений необходимо принимать по данным технологической части проекта.

При отсутствии таких данных следует использовать данные натурных обследований аналогичных действующих сооружений. Для сооружений, которым нет аналогов, допускается рассчитывать количество воздуха по кратности воздухообмена по таблице 22.

11.2.2 В отделении решеток и приемных резервуаров удаление воздуха необходимо предусматривать в размере 1/3 из верхней зоны и 2/3 из нижней зоны с удалением воздуха из-под перекрытий каналов и резервуаров. Кроме того, необходимо предусматривать отсосы от дробилок.

Таблица 22 - Значения температуры и кратности воздухообмена для различных зданий и помещений на сооружениях канализации

Здания и помещения

Температура воздуха для проектирования систем отопления, °С

Кратность воздухообмена в 1 ч

приток

вытяжка

1 Канализационные насосные станции (машинные залы) для перекачки:

 

 

а) бытовых и близких к ним по составу производственных сточных вод и осадка

5

По расчету на удаление теплоизбытков, но не менее 3

б) производственных взрывоопасных сточных вод

5

См. примечание 2

2 Приемные резервуары и помещения решеток насосных станций для перекачки:

 

 

 

а) бытовых и близких к ним по составу производственных сточных вод и осадка

5

5

5

б) производственных агрессивных или взрывоопасных сточных вод

5

См. примечание 2

3 Воздуходувная станция

5

По расчету на удаление теплоизбытков

4 Здания решеток

5

5

5

5 Биофильтры (аэрофильтры) в зданиях

См. примечание 3

По расчету на удаление влаги

6 Аэротенки в зданиях

То же

То же

7 Метантенки:

 

 

 

а) насосная станция

5

12

12

 

 

плюс аварийная 8-кратная, необходимость которой определяется проектом

б) инжекторная, газовый киоск

5

12

12

8 Отделение механического обезвоживания осадка

16

По расчету на влаговыделение

9 Реагентное хозяйство для приготовления раствора:

 

 

 

а) хлорного железа, сульфата аммония, едкого натра, хлорной извести

16

6

6

б) известкового молока, суперфосфата, аммиачной селитры, соды кальцинированной, флокулянта

16

3

3

10 Склады:

 

 

 

а) бисульфита натрия

5

6

6

б) извести, суперфосфата, аммиачной селитры (в таре), сульфата аммония, соды кальцинированной, флокулянта

5

3

3

Примечания

1 При наличии в производственных помещениях постоянного обслуживающего персонала температура воздуха в них должна быть принята по ГОСТ 12.1.005.

2 Воздухообмен следует принимать по расчету. При отсутствии данных о количестве вредностей, выделяющихся в воздух помещений, допускается определять количество вентиляционного воздуха по кратности воздухообмена основного производства, от которого поступают сточные воды.

3 Расчетные параметры воздухообмена от реагентного хозяйства по приготовлению растворов реагентов, не перечисленных в таблице 22, следует принимать по рекомендациям производителей.

4 При размещении в едином производственном помещении воздуходувных станций, цеха механического обезвоживания, реагентного хозяйства и склада реагентов допускается принимать кратность воздухообмена по наименьшему из показателей с устройством местных отсосов. Температуру воздуха для проектирования систем отопления следует принимать наибольшую.

5 Температуру воздуха в зданиях биофильтров (аэрофильтров) и аэротенков надлежит принимать не менее чем на 2 °С выше температуры сточной воды.

12 Дополнительные требования к системам канализации в особых природных и климатических условиях

12.1 Сейсмические районы

12.1.1 Конструкции зданий и сооружений необходимо проектировать в соответствии с требованиями СП 14.13330 и СП 31.13330.

12.1.2 При проектировании канализации промышленных предприятий и населенных пунктов, расположенных в сейсмических районах, следует предусматривать мероприятия, исключающие затопление территории сточными водами и загрязнение под земных вод и открытых водоемов в случае повреждения канализационных трубопроводов и сооружений.

12.1.3 При выборе схем канализации следует предусматривать децентрализованное размещение канализационных сооружений, если это не вызовет значительного усложнения и удорожания работ, а также следует принимать разделение технологических элементов очистных сооружений на отдельные секции.

12.1.4 При благоприятных местных условиях следует применять методы естественной очистки сточных вод.

12.1.5 Заглубленные здания необходимо располагать на расстоянии не менее 10 м от других сооружений и не менее 12 наружных диаметров трубопровода от других трубопроводов.

12.1.6 В насосных станциях в местах присоединения трубопроводов к насосам необходимо предусматривать гибкие соединения, допускающие угловые и продольные взаимные перемещения концов труб.

12.1.7 Для предохранения территории канализуемого объекта от затопления сточными водами, а также загрязнения подземных вод и открытых водоемов (водотоков) при аварии необходимо от сети устраивать перепуски (под напором) в другие сети или аварийные резервуары без сброса в водные объекты.

12.1.8 Для коллекторов и сетей безнапорной и напорной канализации надлежит принимать все виды труб с учетом назначения трубопроводов, требуемой прочности труб, компенсационной способности стыков, а также результатов технико-экономических расчетов, при этом глубина заложения всех видов труб в любых грунтах не нормируется.

12.1.9 Прочность канализационных сетей необходимо обеспечивать выбором материала и класса прочности труб на основании статического расчета с учетом дополнительной сейсмической нагрузки, также определяемой расчетом.

12.1.10 Компенсационные способности стыков необходимо обеспечивать применением гибких стыковых соединений, определяемых расчетом.

12.1.11 Напорные трубопроводы следует проектировать согласно СП 31.13330.

12.1.12 Не рекомендуется прокладывать коллекторы в насыщенных водой грунтах (кроме скальных, полускальных и крупнообломочных), в насыпных грунтах независимо от их влажности, а также на участках со следами тектонических нарушений.

12.2 Просадочные грунты

12.2.1 Объекты канализации, подлежащие строительству на просадочных, засоленных и набухающих грунтах, следует проектировать согласно СП 21.13330, с учетом СП 31.13330.

12.2.2 При грунтовых условиях II типа по просадочности следует применять при просадках грунтов от собственной массы:

до 20 см для самотечных трубопроводов - железобетонные и хризотилцементные безнапорные, керамические, пластмассовые трубы; то же для напорных трубопроводов- железобетонные напорные, хризотилцементные, пластмассовые трубы;

свыше 20 см для самотечных трубопроводов - железобетонные напорные, хризотилцементные напорные, керамические, пластмассовые трубы; то же для напорных трубопроводов - пластмассовые, чугунные трубы.

Допускается применение для напорных трубопроводов стальных труб на участках при возможной просадке грунта от собственной массы до 20 см и рабочем давлении свыше 0,9 МПа (9 кгс/см2), а также при возможной просадке свыше 20 см и рабочем давлении свыше 0,6 МПа (6 кгс/см2).

Требования к основаниям под безнапорные трубопроводы в грунтовых условиях I и II типов по просадочности при прокладке трубопроводов открытым и закрытым способами приведены в таблице 23.

Таблица 23 - Требования к основаниям под безнапорные трубопроводы для различных грунтовых условий

Тип грунта по просадочности

Характеристика территории

Требования к основаниям под трубопроводы

I

Застроенная

Без учета просадочности

Незастроенная

То же

II

(просадка до 20 см)

Застроенная

Без учета просадочности

Незастроенная

То же

II

(просадка св. 20 см)

Застроенная

В защитном футляре

Незастроенная

Без учета просадочности

Примечания

1 Незастроенная территория - территория, на которой в ближайшие 15 лет не предусматривается строительство населенных пунктов и объектов народного хозяйства.

2 Уплотнение грунта - трамбование грунта основания II типа по просадочности на глубину 0,5 - 0,8 м при просадке до 20 см, и 0,8 - 1 м при просадке более 20 см.

3 Поддон - водонепроницаемая конструкция с бортами высотой 0,1 - 0,15 м, на которую укладывается дренажный слой толщиной 0,1 м.

4 Требования к основаниям трубопроводов назначены для застройки, состоящей из зданий и сооружений, отнесенных ко 2-му классу ответственности. При застройке зданиями и сооружениями 1-го и 3-го классов ответственности указанные в таблице требования повышаются или снижаются.

5 Для углубления траншей под стыковые соединения трубопроводов следует применять трамбование грунта.

6 При закрытом способе во всех случаях должна выполняться тщательная заделка затрубного пространства протаскиваемой в земле трубы. Протаскивание водонесущего трубопровода в защитном водонепроницаемом футляре выполняется только с объемной фиксацией трубопровода и обустройством сброса возможных утечек в контрольный колодец.

12.2.3 Стыковые соединения железобетонных, хризотилцементных, керамических, чугунных, пластмассовых труб на просадочных грунтах со II типом грунтовых условий должны быть податливыми за счет применения эластичных заделок.

При возможной просадке от собственной массы грунта свыше 10 см условие, при котором сохраняется герметичность безнапорного трубопровода вследствие горизонтальных перемещении грунта, определяется выражением

Δlim ³ Δk + Δs,                                                        (23)

где Δlim - допустимая осевая компенсационная способность стыкового соединения труб, см, принимаемая равной половине глубины щели раструбных труб или длины муфты стыковых соединений;

Δk - необходимая из условия воздействия горизонтальных перемещений грунта, возникающих при просадках его от собственной массы, компенсационная способность стыкового соединения;

Δs - величина оставляемого при строительстве зазора между концами труб в стыке, принимаемая равной 1 см.

Необходимая из условия воздействия горизонтальных перемещений компенсационная способность стыкового соединения Δk, см, определяется по формуле

 

                                                  (24)

где Kw - коэффициент условий работы, принимаемый равным 0,6;

lsec - длина секции (звена) трубопровода, см;

ε - относительная величина горизонтального перемещения грунта при просадке его от собственной массы;

Dext - наружный диаметр трубопровода, м;

Rgr - условный радиус кривизны поверхности грунта при просадке его от собственной массы, м.

Относительная величина, горизонтального перемещения ε, м, определяется по формуле

 

                                               (25)

где Spr - просадка грунта от собственной массы, м;

lpr - длина криволинейного участка просадки грунта, м, от собственной массы, вычисляемая по формуле

lpr = Hpr(0,5 + Kβtgβ),                                                   (26)

где Нpr - величина просадочной толщи, м;

Кβ - коэффициент, принимаемый равным для однородных толщ грунтов - 1, для неоднородных - 1,7;

tgβ - угол распространения воды в стороны от источника замачивания, принимаемый равным для супесей и лессов - 35°, для суглинков и глин - менее 50°.

Условный радиус кривизны поверхности грунта Rgr, м, вычисляется по формуле

                                                 (27)

12.3 Вечномерзлые грунты

12.3.1 Общие указания

12.3.1.1 При проектировании оснований под сети и сооружения следует руководствоваться принципами I или II использования вечномерзлых грунтов согласно СП 25.13330.

12.3.1.2 Использование грунтов оснований по принципу I следует принимать в случаях, если:

грунты характеризуются значительными осадками при оттаивании;

оттаивание грунтов вокруг трубопровода влияет на устойчивость расположенных вблизи зданий и сооружений, строящихся с сохранением основания в мерзлом состоянии.

12.3.1.3 Использование грунтов оснований по принципу II следует принимать в случаях, если:

грунты характеризуются незначительными осадками на всю расчетную глубину оттаивания;

здания и сооружения по трассе трубопроводов расположены на расстоянии, исключающем их тепловое влияние, или строятся с допущением оттаивания вечномерзлых грунтов в их основании.

12.3.1.4 В расчетных расходах следует учитывать холостой сброс воды для предохранения сетей от замерзания, величина которого определяется теплотехническим расчетом, но допускается не более 20 % основного расхода.

12.3.1.5 Систему канализации следует проектировать неполную раздельную (с поверхностным отведением дождевых вод), при этом следует предусматривать максимально возможное совместное отведение бытовых и производственных сточных вод.

12.3.1.6 Способы прокладки трубопроводов в зависимости от объемно-планировочных решений застройки, мерзлотно-грунтовых условий по трассе, теплового режима трубопроводов и принципа использования вечномерзлых грунтов в качестве основания надлежит принимать:

подземный - в траншеях или каналах (проходных, полупроходных, непроходных);

наземный - на подсыпке с обвалованием;

надземный - по опорам, эстакадам, мачтам и другим с устройством пешеходных переходов в населенных пунктах при расположении на низких опорах.

В районах со слабыми водонасыщенными грунтами наружные сети канализации следует предусматривать, как правило, напорными из стальных труб.

12.3.1.7 При проектировании способа прокладки трубопроводов и подготовки оснований под них следует руководствоваться СП 31.13330.

12.3.1.8 Прокладка сетей канализации совместно с сетями хозяйственно-питьевого водопровода допускается только в том случае, когда под канализационные трубы выделен отдельный отсек канала, обеспечивающий отвод сточных вод в аварийный период.

12.3.1.9 При трассировке сетей канализации рекомендуется предусматривать присоединение объектов с постоянным выпуском сточных вод к начальным участкам сети.

12.3.1.10 На выпусках из зданий следует предусматривать комбинированную изоляцию труб (теплоаккумулирующую и тепловую).

12.3.1.11 Расстояние от центра смотровых колодцев до зданий и сооружений, возводимых по первому принципу строительства, следует принимать не менее 10 м.

12.3.1.12 Материал труб для напорных сетей канализации следует принимать как для водопроводных сетей.

Для самотечных сетей канализации необходимо применять трубы пластмассовые и чугунные с резиновой уплотнительной манжетой.

12.3.1.13 Уклон тоннелей или каналов должен обеспечивать выпуск аварийных утечек в систему канализации.

При плоском рельефе местности для удаления аварийных утечек допускается предусматривать насосные станции.

12.3.1.14 Для исключения возможного нарушения вечномерзлого состояния грунтов в основании зданий выпуски канализации необходимо прокладывать в подземных каналах или надземно для зданий с проветриваемыми подпольями.

12.3.1.15 Устройство открытых лотков в колодцах на сетях канализации не допускается. Для чистки труб следует предусматривать закрытые ревизии.

12.3.1.16 Для предохранения от замерзания трубопроводов канализации следует предусматривать:

дополнительный сброс в сеть канализации теплой воды (отработанной или специально подогретой);

сопровождение участков трубопроводов, в наибольшей степени подверженных опасности замерзания, греющим кабелем или теплопроводом.

Выбор мер должен быть обоснован технико-экономическим расчетом.

12.3.2 Очистные сооружения

12.3.2.1 Строительные конструкции зданий и сооружений следует принимать согласно СП 25.13330 и СП 31.13330.

12.3.2.2 Необходимо учитывать низкую самоочищающую способность водных объектов, их полное перемерзание или резкое сокращение расходов в зимний период.

12.3.2.3 Для очистки сточных вод могут быть применены биологический, биолого-химический, физико-химический методы. Выбор метода очистки должен быть определен его технико-экономическими показателями, условиями сброса сточных вод в водные объекты, наличием транспортных связей и степенью освоения района, типом населенного места (постоянный, временный), наличием реагентов и т.п.

12.3.2.4 При выборе метода и степени очистки учитывать температуру сточных вод, холостые сбросы водопроводной воды, изменения концентрации загрязняющих веществ за счет разбавления.

Среднемесячную температуру сточных вод Tw, °С, при подземной прокладке канализационной сети определять по формуле

Tw = Twot + y1,                                                          (28)

где Twot - среднемесячная температура воды в водоисточнике, °С;

у1 - эмпирическое число, зависящее от степени благоустройства населенного места. Для районов застройки, не имеющих централизованного горячего водоснабжения, у1 = 4 - 5; для районов, имеющих систему централизованного горячего водоснабжения в отдельных группах зданий, у1 = 7 - 9; для районов, где здания оборудованы централизованным горячим водоснабжением, у1 = 10 - 12.

12.3.2.5 Расчетную температуру сточных вод в месте выпуска следует определять теплотехническим расчетом.

12.3.2.6 Биологическую очистку сточных вод следует предусматривать только в искусственных сооружениях.

12.3.2.7 Обработку осадка рекомендуется осуществлять в искусственных сооружениях.

12.3.2.8 Намораживание осадка с последующим его оттаиванием необходимо предусматривать в специальных накопителях при производительности очистных сооружений до 3 - 5 тыс. м3/сут. Высота слоя намораживания осадка не должна превышать глубину сезонного оттаивания.

12.3.2.9 Размещение очистных сооружений рекомендуется предусматривать закрытых отапливаемых зданиях при производительности до 3 - 5 тыс. м3/сут. При большей производительности и соответствующих теплотехнических расчетах очистные сооружения могут располагаться на открытом воздухе с обязательным устройством над ними шатров, проходных галерей и т.п. При этом необходимо предусматривать мероприятия по защите сооружений, механических узлов и устройств от обледенения, ветро- и снегозащитные мероприятия (шатры, навесы, перегородки, проходные галереи между зданиями и сооружениями и т.п.).

12.3.2.10 Очистные сооружения следует применять полной, либо высокой заводской готовности.

12.3.2.11 Установки физико-химической очистки предпочтительней для вахтовых и временных поселков, профилакториев и населенных пунктов, отличающихся большой неравномерностью поступления сточных вод, низкой температурой и концентрацией загрязняющих веществ.

12.3.2.12 Технологические процессы перекачки и очистки сточных вод должны быть максимально механизированными и автоматизированными.

12.3.2.13 Санитарно-защитные зоны от канализационных сооружений до границ жилой застройки, общественных зданий и предприятий пищевой промышленности следует принимать максимально допустимыми с учетом соответствующих мероприятий, обеспечивающих такое сокращение (размещение сооружений с подветренной стороны по отношению к застройке, устройство закрытых сооружений и т.д.)

12.4 Подрабатываемые территории

12.4.1 Общие указания

12.4.1.1 При проектировании наружных сетей и сооружений канализации на подрабатываемых территориях необходимо учитывать дополнительные воздействия от сдвижений и деформаций земной поверхности, вызываемых проводимыми горными выработками.

Назначение мероприятий по защите от воздействий горных выработок следует производить с учетом сроков их проведения под проектируемыми сетями и сооружениями согласно СП 21.13330 и СП 31.13330.

12.4.1.2 На подрабатываемых территориях не допускается размещение полей фильтрации.

12.4.1.3 Мероприятия по защите безнапорных трубопроводов канализации от воздействий деформирующегося грунта должны обеспечивать сохранение безнапорного режима, герметичность стыковых соединений, прочность отдельных секций.

12.4.1.4 При выборе мероприятий по защите и определению их объемов в разрабатываемом на стадии проектирования горно-геологическом обосновании должны быть дополнительно указаны:

сроки начала подработок площадки расположения сетей и сооружений канализации, а также отдельных участков внеплощадочных трубопроводов;

места пересечений трубопроводами линий выхода на поверхность (под наносы) тектонических нарушений, границ шахтных полей и охранных целиков;

территории возможных образований на земной поверхности крупных трещин с уступами и провалов.

12.4.2 Коллекторы и сети

12.4.2.1 Ожидаемые деформации земной поверхности для проектирования защиты безнапорных трубопроводов канализации должны быть заданы:

на площадях с известным на момент разработки проекта положением горных выработок - от проведения заданных очистных выработок;

на площадях, где планы проведения выработок неизвестны, - от условно задаваемых выработок по одному наиболее мощному из намечаемых к отработке пластов или выработок на одном горизонте;

в местах пересечений трубопроводами границ шахтных полей, охранных целиков и линий выхода на поверхность тектонических нарушений - суммарными от выработок в пластах, намечаемых к отработке в ближайшие 5 лет.

При определении объемов мероприятий по защите необходимо принимать максимальные значения ожидаемых деформаций с учетом коэффициента перегрузки согласно СП 21.13330.

12.4.2.2 Для безнапорной канализации допускается применять керамические, железобетонные, хризотилцементные и пластмассовые трубы, а также железобетонные лотки или каналы.

Выбор типа труб необходимо производить в зависимости от состава сточных вод и горно-геологических условий строительной площадки или трассы трубопровода.

12.4.2.3 Для сохранения безнапорного режима в трубопроводе уклоны участков при проектировании продольного профиля необходимо назначать с учетом расчетных неравномерных оседаний (наклонов) земной поверхности исходя из условия

                                                         (29)

где ip - необходимый для сохранения безнапорного режима работы строительный уклон трубопровода;

 - наименьший допустимый уклон трубопровода при расчетном наполнении;

igr - расчетные наклоны земной поверхности на участке трубопровода, принимаемые согласно 12.4.2.3.

12.4.2.4 При невозможности обеспечить необходимый уклон безнапорного трубопровода, например, по условиям рельефа местности или в условиях заданной разности отметок начальной и конечной точек проектируемого трубопровода, а также у границ шахтных полей, охранных целиков и тектонических нарушений:

трассу трубопровода следует предусматривать в направлении больших уклонов или в зоне меньших ожидаемых наклонов земной поверхности;

увеличить диаметр трубопровода;

уменьшить расчетное наполнение трубопровода;

предусматривать станции перекачки сточных вод в тот же или другой трубопровод за пределами зоны неблагоприятных наклонов земной поверхности.

Станции перекачки сточных вод необходимо сооружать при строительстве трубопровода, если горные работы намечены на ближайшие 5 лет, и непосредственно перед горными работами при более поздних сроках их осуществления.

12.4.2.5 Стыковые соединения труб следует предусматривать податливыми, работающими как компенсаторы, за счет применения эластичных заделок.

Условие, при котором сохраняется герметичность стыковых соединений безнапорного трубопровода, определяется выражением

Δlim ³ Δk + Δs,                                                        (30)

где Δlim - допускаемая (нормативная) осевая компенсационная способность податливого стыкового соединения труб, принимаемая для труб, см:

керамических - 4;

железобетонных раструбных - 5;

хризотил цементных муфтовых - 6;

Δk - необходимая осевая компенсационная способность стыка, см, определяемая расчетом в зависимости от ожидаемых деформаций земной поверхности и геометрических размеров принимаемых труб;

Δs - величина оставляемого при строительстве зазора между концами труб в стыке, принимаемая в размере не менее 20 % значения Δlim.

12.4.2.6 Несущая способность поперечного сечения трубы при растяжении Рр должна удовлетворять условию:

Рp ³ РЕ + Рi,                                                          (31)

где РЕ - максимальное продольное усилие в отдельной секции трубы, вызываемое горизонтальными деформациями грунта;

Pi - максимальное продольное усилие в отдельной секции трубы, вызываемое появлением уступа на земной поверхности.

При несоблюдении условий (30) и (31) необходимо:

применить трубы меньшей длины или другого типа;

изменить трассу трубопровода, проложив ее в зоне меньших ожидаемых деформаций земной поверхности;

повысить несущую способность трубопровода устройством в его основании железобетонной постели (ложа) с разрезкой на секции податливыми швами.

12.4.2.7 Разность отметок входного и выходного колодцев дюкера следует назначать с учетом неравномерных оседаний земной поверхности, вызываемых проведением очистных горных выработок.

12.4.2.8 Расстояние между канализационными колодцами на прямолинейных участках трубопроводов канализации в условиях подрабатываемых территорий необходимо принимать не более 50 м.

12.4.2.9 При необходимости пересечения трубопроводом канализации площадей, где возможно образование локальных трещин с уступами или провалов, следует предусматривать напорные участки и надземную ее прокладку.

12.4.3 Очистные сооружения

12.4.3.1 Сооружения канализации следует проектировать по жестким и комбинированным конструктивным схемам. Размеры в плане жестких блоков, отсеков должны определяться расчетом в зависимости от величин деформаций земной поверхности и наличия конструктивных мер защиты, в том числе деформационных швов необходимой компенсационной способности.

12.4.3.2 Податливые конструктивные схемы допускаются только для сооружений канализации типа открытых емкостей, не имеющих стационарного оборудования.

12.4.3.3 Сооружения канализации, имеющие стационарное оборудование, следует проектировать только по жестким конструктивным схемам.

12.4.3.4 Сблокированные сооружения канализации различного функционального назначения должны быть разделены между собой деформационными швами.

12.4.3.5 Коммуникационные системы не должны иметь жесткой связи с сооружениями.

Уклоны лотков и каналов следует назначать с учетом расчетных деформаций земной поверхности.

Приложение А
(обязательное)

Основные термины и определения

В настоящем своде правил применены следующие термины с соответствующими определениями:

А.1 поверхностные (дождевые, ливневые, талые) сточные воды: Сточные воды, которые образуются в процессе выпадения дождей и таяния снега.

А.2 система канализации: Совокупность взаимосвязанных сооружений, предназначенных для сбора, транспортирования, очистки сточных вод различного происхождения и сброса очищенных сточных вод в водоем-водоприемник или в подачу на сооружения оборотного водоснабжения. Включает в себя канализационные сети (в том числе снегоплавильные пункты и сливные станции), насосные станции, регулирующие и аварийно-регулирующие резервуары, и очистные сооружения. Подразделяется на общесплавную, полураздельную и раздельную.

А.3 общесплавная система канализации: Система канализации, предназначенная для совместного отведения и очистки всех видов сточных вод, включая городские и поверхностные.

А.4 полураздельная система канализации: Система коммунальной канализации, при которой устраиваются две самостоятельные уличные сети трубопроводов: одна для отведения городских сточных вод, другая - для отведения дождевого, талого и поливомоечного стока; главные коллекторы, отводящие все виды сточных вод на очистные сооружения населенного пункта, устраиваются общесплавными и при превышении расчетных расходов часть дождевых вод через разделительные камеры сбрасывается в водоем без очистки.

А.5 раздельная система канализации: Система канализации, при которой устраиваются две или более самостоятельные канализационные сети: сеть для отведения хозяйственно-бытовых и части производственных сточных вод, допускаемых к сбросу в систему городской канализации; сеть для загрязненных производственных сточных вод, не допускаемых к совместному отведению и очистке с бытовыми сточными водами; сеть для отведения с селитебных территорий и площадок предприятий дождевого, талого и поливомоечного стока, который перед сбросом в водоем подвергается очистке.

А.6 взвешенные вещества: Показатель, характеризующий количество примесей, которое задерживается на бумажном фильтре при фильтровании пробы.

Приложение Б
(обязательное)

Карта значений величин интенсивности дождя

 

Рисунок Б.1 - Значения величин интенсивности дождя q20

Приложение В
(обязательное)

Классификация районов Российской Федерации в зависимости от климатических условий

 

Рисунок В.1 - Классификация районов Российской Федерации в зависимости от климатических условий

Район 1 - северная граница: Великие Луки, Москва, Нижний Новгород, Казань, Екатеринбург, Тюмень, Новосибирск, южная часть Байкала, район Яблонового и Станового хребтов, побережье Охотского моря, Камчатка; южная граница: южная часть Урала, Саяны, Алтай, хребет Хамар-Дабан.

Район 2 - к северу от района 1 до устья р. Мезень и далее на восток, примерно по Северному полярному кругу; сюда относятся Северо-Западная территория Европейской части России;

Район 3 - севернее района 2 (к северу от устья р. Мезень и далее к востоку, примерно по Северному полярному кругу);

Район 4 - Сальские и Астраханские степи, южная часть Сибири.

В граничных районах шириной до 20 км за слой талого стока принимают среднее значение для двух смежных районов. Для Заволжья можно брать среднее значение слоя между районами 1 и 4.

Библиография

[1] ПУЭ Правила устройства электроустановок

Ключевые слова: проектирование, канализация, сети, сооружения, насосные станции, сточные воды, поверхностные сточные воды, хозяйственно-бытовые сточные воды, гидравлический расчет

 

 

 

 

 

 

 

содержание   ..  1  2  3  4  5  6