Kanalizacja

Wprowadzenie
Ostatnie lata charakteryzują się intensywnym rozwojem technologicznym
wykonawstwa. Zmieniają się również techniki projektowania, co jest zwią­
zane z rozbudową istniejących systemów oraz lokalizowaniem często nowych
kanalizacji na coraz mniej korzystnych terenach. Pozorna dostępność środków
pomocowych z programów unijnych powoduje, że często samorządy podejmują
działania wykraczające poza ich możliwości finansowe. Jakość opracowywanych
dokumentacji projektowych p o d względem merytorycznym jest bardzo czę¬
sto niska i zawiera wiele błędów, gdyż nie uwzględnia wszystkich warunków
hydraulicznych, geotechnicznych i eksploatacyjnych projektowanych kolekto¬
rów. Wzrasta na rynku oferta dostępnego sprzętu oraz asortymentu wyrobów
przeznaczonych do b u d o w y sieci kanalizacyjnych, w y k o n a n y c h z różnych
materiałów.
Ostatecznie trudno oczekiwać, aby mogło nastąpić znaczące ułatwienie eks¬
ploatacji. Raczej trzeba spodziewać się, iż nowe możliwości pozwolą prowadzić
ją w sposób w miarę normalny. N o w e technologie umożliwiają prowadzenie
prace, które wcześniej były po prostu niewykonalne. N i e można jednak bezkry¬
tycznie traktować deklarowanych parametrów jakości rur i elementów powta¬
rzalnych konstrukcji lub obiektów budowlanych, szczególnie w odniesieniu do
wyrobów z tworzyw sztucznych. Poszczególni producenci są w stanie oferować
po niższej cenie wyroby innych producentów przy równocześnie pojawiającym
się problemie wyrobów wyraźnie lżejszych. W przypadku wyrobów z tworzyw
dominującym składnikiem kosztu produkcji pozostaje granulat?
W ostatnich latach pojawił się szereg prac książkowych odnoszących się
do poszczególnych zagadnień związanych z projektowaniem i eksploatacją sieci
kanalizacyjnych. W zakresie problematyki wytrzymałościowego projektowania
przewodów kanalizacyjnych godne polecenia są prace:
— K u l i c z k o w s k i A . , Projektowanie konstrukcji przewodów kanalizacyjnych, P o l i ­
technika Świętokrzyska — Skrypty, Kielce 2000;
10
Wprowadzenie
— K u l i c z k o w s k i A . , Rury kanalizacyjne t. I: Własności materiałowe, Politechni­
ka Świętokrzyska — Monografie, Kielce 2001;
— K u l i c z k o w s k i A . , Rury kanalizacyjne. Własności materiałowe, W y d a w n i c t w o
Politechniki Świętokrzyskiej, Kielce 2004;
— K u l i c z k o w s k i A . , Rury kanalizacyjne. Projektowanie konstrukcji, Wydawnic¬
two Politechniki Świętokrzyskiej, Kielce 2004;
— K u l i c z k o w s k i A . , Rury kanalizacyjne. Rury o konstrukcji sztywnej i sprężystej,
W y d a w n i c t w o Politechniki Świętokrzyskiej, Kielce 2008;
— M a d r y a s C . , K o l o n k o A . , W y s o c k i L . , Konstrukcje przewodów
kanaliza­
cyjnych, Oficyna W y d a w n i c z a Politechniki Wrocławskiej, Wrocław 2002
(dostępna również na stronach internetowych);
— Janson L . - E . , Rury z tworzyw sztucznych do zaopatrzenia w wodę i odpro­
wadzania ścieków, B O R E A L I S i Polskie Stowarzyszenie Producentów R u r
i Kształtek z T w o r z y w Sztucznych, Toruń 2010.
Szczególne miejsce podczas wykonywania sieci kanalizacyjnej zaczynają
odgrywać metody bezwykopowe. M e t o d y te znalazły szerokie zastosowanie
przy modernizacji berlińskiej kanalizacji oraz są coraz częściej traktowane jako
standardowe metody wykonywania kanalizacji na głębokościach poniżej 4 m
pod powierzchnią terenu oraz płyciej ułożonych kanałów w centrach miast.
Pierwszą polską pracą związaną tematycznie z t y m i metodami była książka
H . Stamatello: Tunele i miejskie budowle podziemne, Arkady, Warszawa 1970. Tej
tematyce poświęcone są prace:
— Praca zbiorowa pod red. A . Kuliczkowskiego, Technologie bezwykopowe w in­
żynierii ś'rodowiska, W y d a w n i c t w o Seidel — Przywecki, Warszawa 2010;
— K u l i c z k o w s k i A . , Problemy bezodkrywkowej odnowy przewodów
kanalizacyj­
nych, Politechnika Świętokrzyska — Monografie, Kielce 1998;
— K u l i c z k o w s k i A . , Problemy bezodkrywkowej odnowy przewodów
kanalizacyj­
nych. W y d a w n i c t w o Politechniki Świętokrzyskiej, Kielce 2001;
— Zwierzchowska A . , Optymalizacja doboru metod bezwykopowej budowy ru­
rociągów. M o n o g r a f i a nr 38, W y d a w n i c t w o Politechniki Świętkorzyskiej,
Kielce 2003;
— M a d r y a s C . , Kolonko A . , Szot A . , W y s o c k i L . : Mikrotunelowanie, D o l n o ­
śląskie W y d a w n i c t w o Edukacyjne, Wrocław 2006.
W ostatnich latach pojawiło się na polskim rynku wydawniczym również
wiele cennych pozycji poświęconych projektowaniu kanalizacji odwodnieniowej.
Należy do nich zaliczyć prace:
— E d e l R., Odwodnienia drogowe, W K i Ł Warszawa 2008;
— K o t o w s k i A . , Kaźmierczak B . , D a m c e w i c z A . : Modelowanie opadów do
wymiarowania kanalizacji, Polska A k a d e m i a N a u k , K o m i t e t Inżynierii
Wprowadzenie
11
Lądowej i Wodnej, Instytut Podstawowych Problemów T e c h n i k i , Studia
z zakresu inżynierii, N r 68, Warszawa 2010;
— L i c z n a r P., Generatory syntetycznych szeregów opadowych, W y d a w n i c t w o
Uniwersytetu Przyrodniczego, Wrocław 2009;
— Królikowski A . , Garbarczyk K . , Gwoździej-Mazur J., Butarewicz A . , Osady
powstające w obiektach systemu kanalizacji deszczowej. Monografie K o m i ­
tetu Inżynierii Środowiska Polskiej A k a d e m i i N a u k vol. 35, L u b l i n 2005;
— K o t o w s k i A . , Podstawy bezpiecznego wymiarowania odwodnień terenów,
W y d a w n i c t w o Seidel-Przywecki, Warszawa 2011.
Pozycje te nie wyczerpują wszystkich zagadnień związanych z projekto¬
w a n i e m kanalizacji. Niniejsza praca ma stanowić uzupełnienie tych pozycji
literaturowych, głównie w zakresie zagadnień związanych z projektowaniem
i wykonawstwem sieci kanalizacyjnych.
Spis treści
Wprowadzenie
1. K a n a l i z a c j a w p l a n a c h p r z e s t r z e n n e g o z a g o s p o d a r o w a n i a terenu ( Z i e m o w i t S u l i g o w s k i ,
A g n i e s z k a Tuszyńska)
1.1. R y s h i s t o r y c z n y
1.2. Z m i a n y poglądów n a zasady p r o j e k t o w a n i a k a n a l i z a c j i
1.3. W p ł y w aktów p r a w n y c h n a rozwój systemów k a n a l i z a c y j n y c h
Bibliografia
2. F u n k c j o n o w a n i e przedsiębiorstw k a n a l i z a c y j n y c h w Polsce ( E w a B u r s z t a - A d a m i a k , Z i e m o w i t
Suligowski)
2.1. Z a r y s h i s t o r i i z m i a n o r g a n i z a c y j n y c h
2.2. Z a k r e s p o d m i o t o w y
2.3. R o z w ó j k a n a l i z a c j i w Polsce
2.4. Z a s a d y
finansowania
2.5. Z a s a d y u s t a l a n i a opłat
2.6. P r z y k ł a d y opłat z a w o d y o p a d o w e i r o z t o p o w e
2.6.1. D o ś w i a d c z e n i a
2.6.2. D o ś w i a d c z e n i a
Bibliografia
polskie
zagraniczne
3. S p o s o b y o d p r o w a d z a n i a ścieków ( E w a B u r s z t a - A d a m i a k , K a t a r z y n a G u d e l i s - T a r a s z k i e w i c z ,
Z i e m o w i t S u l i g o w s k i , A g n i e s z k a Tuszyńska)
3.1. K l a s y f i k a c j e systemów k a n a l i z a c y j n y c h
3.2. K a n a l i z a c j e d u a l n e
3.3. P o d z i a ł k a n a l i z a c j i w z a l e ż n o ś c i o d r o d z a j u o d p r o w a d z a n y c h ścieków
3.3.1. K a n a l i z a c j a
ogólnospławna
3.3.2. K a n a l i z a c j a r o z d z i e l c z a
3.3.3. K a n a l i z a c j a
półrozdzielcza
3.4. P o d z i a ł k a n a l i z a c j i w z a l e ż n o ś c i o d s p o s o b u t r a n s p o r t u h y d r a u l i c z n e g o ścieków
3.4.1. K a n a l i z a c j a g r a w i t a c y j n a
3.4.2. K a n a l i z a c j a
podciśnieniowa
3.4.3. K a n a l i z a c j a
ciśnieniowa
3.5. A l t e r n a t y w n e z a g o s p o d a r o w a n i e w ó d o p a d o w y c h
3.5.i C e l e z a s t o s o w a n i a z a g o s p o d a r o w a n i a w ó d o p a d o w y c h
3.5.2. W a r u n k i s t o s o w a n i a m e t o d a l t e r n a t y w n y c h
3.5.3. P r z y k r y c i a d a c h o w e
3.5.4. R e t e n c j o n o w a n i e w ó d o p a d o w y c h w w a r u n k a c h l o k a l n y c h
3.5.5. K o n s t r u k c j e dużych z b i o r n i k ó w d o r e t e n c j o n o w a n i e wód o p a d o w y c h
3.5.6. U r z ą d z e n i a do r e t e n c j o n o w a n i a i i n f i l t r a c j i w ó d o p a d o w y c h
3.6. Z i e l o n e d a c h y
3.6.1. B u d o w a i f u n k c j o n o w a n i e z i e l o n y c h d a c h ó w
3.6.2. P r z y k ł a d y r e a l i z a c j i
3.6.3. Z d o l n o ś c i retencyjne z i e l o n y c h d a c h ó w
Bibliografia
4. T r a s o w a n i e sieci k a n a l i z a c y j n e j ( Z i e m o w i t S u l i g o w s k i )
4.1. C e l e t r a s o w a n i a
4.2. O k r e ś l a n i e zasięgu o d d z i a ł y w a n i a
4.3. T r a s o w a n i e k a n a ł ó w w p l a n i e
systemu
6
Spis treści
4.4. P o k o n y w a n i e przeszkód i u n i k a n i e k o l i z j i
4.5. T r a s o w a n i e sieci w p r z e k r o j u
Bibliografia
5. O b l i c z e n i o w e p r z e p ł y w y ś c i e k ó w w k a n a l i z a c j i ( Z i e m o w i t S u l i g o w s k i )
5.1. I n f o r m a c j e w s t ę p n e
5.2. Ś c i e k i sanitarne
5.3. W o d y p r z y p a d k o w e i i n f i l t r a c y j n e
5.4. Ś c i e k i p r z e m y s ł o w e
5.5. W o d y o p a d o w e
5.5.1. W a r u n k i p r o j e k t o w e
5.5.2. D e s z c z m i a r o d a j n y
5.5.3. M e t o d a s t a ł y c h n a t ę ż e ń
5.5.4. M e t o d a n a t ę ż e ń g r a n i c z n y c h
Bibliografia
6. O b l i c z e n i e h y d r a u l i c z n e ( Z i e m o w i t S u l i g o w s k i )
6.1. I n f o r m a c j e ogólne
6.2. U s t a l a n i e g r a n i c z l e w n i
6.3. W i e l k o ś ć d o p ł y w u ś c i e k ó w
6.4. P o d s t a w y w y m i a r o w a n i a k a n a ł ó w
6.5. S t o s o w a n e p r z e k r o j e k a n a ł ó w
6.6. K l a s y c z n a m e t o d y k a o b l i c z e ń h y d r a u l i c z n y c h
6.7. M o d e l o w a n i e m a t e m a t y c z n e
Bibliografia
7. P r z e w o d y k a n a l i z a c y j n e ( A d a m B o l t , Z i e m o w i t S u l i g o w s k i )
7.1. F u n k c j e p r z e w o d ó w k a n a l i z a c y j n y c h
7.2. C z y n n i k i w p ł y w a j ą c e n a w y b ó r m a t e r i a ł u n a r u r y k a n a l i z a c y j n e
7.3. C h a r a k t e r y s t y c z n e c e c h y m a t e r i a ł ó w s t o s o w a n y c h w k a n a l i z a c j i
7.3.1. S z t y w n o ś ć o b w o d o w a
7.3.2. N o r m o w e d e f i n i c j e z a c h o w a ń
7.3.3. Z a k r e s a n a l i z w y t r z y m a ł o ś c i o w y c h
7.4. C z y n n i k i w p ł y w a j ą c e n a g e o m e t r i ę r u r o c i ą g ó w w g r u n c i e
7.4.1. W p ł y w z a c h o w a ń r u r y n a w s p ó ł p r a c ę z p o d ł o ż e m g r u n t o w y m
7.4.2. W a r u n k i p o s a d o w i e n i a
7.4.3. P r z y g o t o w a n i e p o d ł o ż a
7.4.4. O b s y p k a i z a s y p k a r u r y
7.4.5. A l t e r n a t y w n e w y k o n a n i e p o d ł o ż a g r u n t o w e g o
7.5. P r ó b y s z c z e l n o ś c i r u r o c i ą g ó w c i ś n i e n i o w y c h
7.5.1. K l a s y f i k a c j a c i ś n i e ń próbnych z g o d n i e z n o r m ą P N - E N 805
7.5.2. P r ó b a s k a n d y n a w s k a
7.5.3. Z a s a d y p r o w a d z e n i a prób w g T I N
7.5.4. W e d ł u g n o r m y P N - E N 8 0 5
7.5.5. P r ó b a s z c z e l n o ś c i r u r o c i ą g u g r a w i t a c y j n e g o
7.6. R o z w i ą z a n i a m a t e r i a ł o w e
7.6.1. M a t e r i a ł y t r a d y c y j n e
7.6.2. K a m i o n k a
7.6.3. Ż e l i w o
7.6.4. B e t o n i żelbet
7.6.5. S t a l
7.6.6. K o m p o z y t y
7.6.7. T w o r z y w a t e r m o p l a s t y c z n e
7.6.8. K o m p o z y t y w y t w a r z a n e n a bazie t w o r z y w
7.7. A w a r i e k o l e k t o r ó w
7.8. P o d s u m o w a n i e
Bibliografia
8. U z b r o j e n i e sieci k a n a l i z a c y j n y c h ( A d a m B o l t , Z i e m o w i t S u l i g o w s k i )
8.1. C e l e e l e m e n t ó w u z b r o j e n i a s i e c i k a n a l i z a c y j n y c h
8.2. K a n a l i z a c y j n e s t u d z i e n k i r e w i z y j n e
8.2.1. Z n a c z e n i e s t u d z i e n e k r e w i z y j n y c h w e k s p l o a t a c j i
8.2.2. Z a s a d y r o z m i e s z c z a n i a s t u d z i e n e k r e w i z y j n y c h
7
Spis treści
8.2.3. R o z w i ą z a n i a k o n s t r u k c y j n e s t u d z i e n e k r e w i z y j n y c h
8.2.4. M a t e r i a ł y stosowane w w y k o n a w s t w i e k a n a l i z a c y j n y c h s t u d z i e n e k r e w i z y j n y c h
8.2.4.1. K o n s t r u k c j e m u r o w a n e
8.2.4.2. S t u d z i e n k i b e t o n o w e i ż e l b e t o w e
8.2.5. S t u d z i e n k i z k o m p o z y t ó w
8.2.6. S t u d z i e n k i m e t a l o w e
8.2.7. S t u d z i e n k i z t w o r z y w s z t u c z n y c h
8.2.8. C e c h y s t u d z i e n k i w aspekcie w s p ó ł p r a c y z p o d ł o ż e m g r u n t o w y m
8.2.9. S z t y w n o ś ć o b w o d o w a k a n a l i z a c y j n e j s t u d z i e n k i r e w i z y j n e j
8.2.10. Z d o l n o ś ć do p o k o n a n i a sił w y p o r u n a w o d n i o n e g o p o d ł o ż a
8.2.11. P o d ł o ż e w o k ó ł s t u d z i e n e k z t w o r z y w s z t u c z n y c h
8.2.12. O d c i ą ż e n i e s t u d z i e n k i
8.3. S p o c z n i k i
8.4. S t u d z i e n k i s p a d o w e
8.5. P ł u c z k i k a n a ł o w e
8.6. P r z e w i e t r z n i k i
8.7. S y f o n y
8.8. P r z e l e w y b u r z o w e
8.9. Separatory
8.10. W p u s t y d e s z c z o w e
8.11. Z b i o r n i k i
retencyjne
8.12. U r z ą d z e n i a d o separacji olejów
8.13. S p e c j a l n a k o n s t r u k c j a s t u d z i e n k i r e w i z y j n e j
8.14. U r z ą d z e n i a d o o c h r o n a p r z e d c o f k ą
8.15. P r z e p o m p o w n i e ścieków
8.16. W y l o t y
8.17. K l a s y f i k a c j a u r z ą d z e ń i obiektów h y d r o t e c h n i c z n y c h s t a n o w i ą c y c h
infrastruktury drogowej
8.i7.i Urządzenia powierzchniowe do odprowadzania wód opadowych.
wyposażenie
8.17.2. U r z ą d z e n i a p o d z i e m n e do o d p r o w a d z a n i a w ó d o p a d o w y c h
8.17.3. U r z ą d z e n i a d o r e g u l a c j i o d p ł y w u d e s z c z o w e g o
8.17.4 U r z ą d z e n i a d o w c h ł a n i a n i a w ó d o p a d o w y c h
8.17.5 P r z e p u s t y
8.i7.6. S t o p n i e , p r o g i , k a s k a d y , b y s t r z a
Bibliografia
A s p e k t y geotechniczne w projektowaniu infrastruktury komunalnej ( A d a m Bolt)
Z n a c z e n i e badań g e o t e c h n i c z n y c h n a etapie p r o j e k t o w a n i a i r e a l i z a c j i obiektów b u d o w l a n y c h
K a t e g o r i e g e o t e c h n i c z n e i z a k r e s p r o w a d z o n y c h badań
B a d a n i a p a r a m e t r ó w g e o t e c h n i c z n y c h m e t o d a m i in situ
Projektowanie geotechniczne
P r o g r a m o w a n i e badań
W y b ó r parametrów geotechnicznych
U w a g i d o c e c h fizycznych i m e c h a n i c z n y c h g r u n t ó w
P a r a m e t r y g e o t e c h n i c z n e określane w b a d a n i a c h in situ
W y k o r z y s t a n i e s o n d g e o t e c h n i c z n y c h w b a d a n i a c h środowiskowych
Geotechnika metod bezwykopowych
G e o t e c h n i k a d o l n y c h źródeł ciepła
Stateczność skarp b u d o w l i ziemnej
Projektowanie odwodnień wykopów
Bibliografia
10. T r e n d y z m i a n w t e c h n o l o g i i b u d o w y k o l e k t o r ó w ( Z i e m o w i t S u l i g o w s k i )
10.1. T e c h n o l o g i e stosowane w g ł ę b o k i e j k a n a l i z a c j i
10.2. T e c h n o l o g i a u p ł y n n i a n i a p o d ł o ż a w y k o p u
Bibliografia
11. E k s p l o a t a c j a k a n a l i z a c j i ( Z i e m o w i t S u l i g o w s k i )
11.1. Z n a c z e n i e d o k u m e n t a c j i w e k s p l o a t a c j i s y s t e m ó w k a n a l i z a c y j n y c h
11.2. T r u d n o ś c i w s a m o o c z y s z c z a n i u się k a n a ł ó w
11.3. T r a d y c y j n e m e t o d y e k s p l o a t a c j i k a n a l i z a c j i
11.4. Postęp w eksploatacji s y s t e m ó w k a n a l i z a c y j n y c h
8
Spis treści
i i . 5 . R e k o n s t r u k c j e przewodów, t e c h n o l o g i e b e z w y k o p o w e
Bibliografia