Канализация – это важный и необходимый элемент современного городского и сельского хозяйства и часть системы водоснабжения и водоотведения городского хозяйства. Нарушение его работы может привести к ухудшению санитарно-эпидемиологической ситуации.

Санитарно-техническая канализация — предназначена для сбора и удаления продуктов жизнедеятельности человека, хозяйственно-бытовых и дождевых сточных вод, образующихся на территории мегаполисов, больших и маленьких городов, других населённых пунктов для их очистки от загрязнений и дальнейшего использования или возвращения в водоём.

Канализация заканчивается на входе в очистные сооружения или в месте сброса в окружающую среду.

ИСТОРИЯ

Наиболее ранние сооружения, выполняющие роль канализации и водоснабжения, обнаружены в городах индской или Хара́ппской цивилизации, долина реки Инд в 3300—1300 годах до н.э.: в Мохенджо-Даро, возникшем около 2598 года до н. э., едва ли не первые известные археологам общественные туалеты, отличающиеся высокой технической развитостью.

На территории современного Пакистана обнаружен большой бассейн для ритуальных омовений, общественные туалеты и система городской канализации с отстойниками и стоками для воды.

Во всех кварталах были колодцы. Вода подавалась в дома из небольших скважин. Сточные воды выводились по крытым стокам, которые располагались вдоль главных улиц. В некоторых домах, видимо принадлежавших богатым горожанам, найдены отдельные комнаты для купания и подземные печи для подогрева воды.

Первые водопроводные каналы появились на полях земледельцев в качестве систем орошения.

Позднее наладилось бытовое водоснабжение, а вместе с ним канализация, которая представляла систему каналов, куда попадали нечистоты из домов, дождевые стоки, сточные воды бассейнов и фонтанов. Для этого выстраивались открытые канавы, стенки и дно которых, были укреплены кирпичом (камнем). Для прокладки использовали медные трубы. Сверху каналы закрывались сводами, поверх укладывались несколько слоев кирпича с песком, решая, таким образом, проблему мощения улиц и устранения неприятных запахов нечистот. 

Найдены также канализационные сооружения в древнем Вавилоне, вторые по древности.

В Древнем Китае канализация существовала в нескольких городах, например, в Линьцзы.

В Древнем Риме грандиозный инженерный проект канализации (длина канала – 800 м, ширина – 3 м, высота – около 4 м) — Cloaca Maxima (Большая Клоака)  — создан при пятом царе Древнего Рима Луции Тарквинии Приске (правил с 616 по 579 год до н.э.). И, несмотря на то, что с момента основания Cloaca Maxima прошло примерно 2,5 тысячи лет, эта самая знаменитая канализационная система в мире находится в достаточно хорошем состоянии и до настоящего времени функционирует, как ливневая канализация, являясь коллектором для сбора ливневых стоков в районе Палатина и Капитолия.

Истинный возраст Cloaca Maxima не знает никто, разброс довольно существенный – от IIV-го до IV-го веков до н.э. Луций Тарквиний стремился укрепить царскую власть, опираясь на военную силу. Возможно, что именно это стремление и побудило царя заняться благоустройством города. В числе нововведений как раз и было строительство Cloaca Maxima.

Система канализации Древнего Рима поражает своими масштабами и обустроенностью. Уже тогда инженеры и архитекторы опережали свое время.        

Первоначально это была открытая система, а немного позже все каналы были облицованы каменными плитами, перекрыты каменными сводами (при этом цемент в строительстве не применялся), и их стали использовать для удаления из города дождевых стоков и нечистот.   

В древнем Риме функциони-ровала крупная индустрия подачи воды для питьевых и бытовых нужд, что требовало соответ-ствующей инфраструктуры для её отведения. Стоки нечистот в тоннель осуществлялись через вертикальные отверстия и через боковые тоннели, имеющие различные сечения. В 184 году до н.э. в Риме были созданы новые клоаки.

Изначально уклон Клоаки Максима был небольшим, и по этой причине вода и нечистоты застаивались, издавая зловонный запах. Агриппа  (зять императора Октавиана Августа) за собственные средства очистил все клоаки города, для чего в Большую Клоаку была направлена вода из семи водопроводов. Он также организовал расширение сети каналов, для этого было прорыто несколько новых каналов на Марсовом поле. Именно с деятельностью Агриппы связывают герметизацию Клоаки Максима.

Улицы города имели хорошо продуманный «горбатый» профиль с наклоном, благодаря этому осадки стекали по обеим сторонам, заодно смывая грязь и мусор, после чего через водосборники направлялись в канализацию. Канализационные люки изготавливались в форме диска, оформленного по традиции в виде изображения головы речного или морского бога, через открытый «рот» и «глаза» которого, вода попадала в водостоки. По легенде, один из таких люков известен, как «Уста истины» и, по словам итальянского исследователя Альберто Анджела, «является самым фотографируемым канализационным колодцем в мире».

НО ВСЁ НОВОЕ, ХОРОШО ЗАБЫТОЕ ДРЕВНЕЕ.

Так что же изменилось в системах, способах и проектах дождевой (ливневой) канализации?

Давайте разбираться!

Мы желаем ходить по чистым тротуарам, гулять в парках и бродить по тихим аллеям без луж, и, конечно, иметь красивый и ухоженный участок возле дома. Всё это требует подхода в обустройстве территории.

Главенствующую роль в данном вопросе играют качественные, современные, работающие и надёжные дренажные системы, дождевая  и бытовая канализация.

Дождевая и бытовая канализация — разные инженерные системы, не соединённые друг с другом. Если в ливневую канализацию сбрасывают практически чистые незагрязненные производственные сточные воды, то её называют производственно-дождевой. Сеть, предназначенную для приема и отвода бытовых стоков, называют бытовой.

Однако на практике встречаются случаи, когда ливнеприёмники устанавливаются на бытовую канализацию, либо бытовая канализация отводится в дождевую канализацию. Согласно СНиП такие соединения запрещены. Организации, обслуживающие канализацию, не должны допускать их. В результате объединения этих систем может возникнуть засор бытовой канализации или загрязнение вод дождевой канализации, который способен привести к загрязнению окружающей среды и водоёмов (воды дождевой канализации в большинстве случаев проходят только поверхностную очистку).

Дождевая  (ливневая)  канализация –  это  сложная  инженерная  система,  предназначенная

для организации сбора дождевых и талых вод за пределы городских территорий или участков, которые отводятся по сетям ливневой канализации с выпусками в коллектор, водоемы и придорожные кюветы.

Дренажную канализацию разрабатывают для сбора и отвода грунтовых вод. Ливневую и дренажную канализации проклады-вают параллельно и под одним углом.

Внутренняя дождевая канализация – система, предназначенная для сбора, фильтрации и отведения атмосферных осадков и талых вод. Строительство такой канализации жизненно необходимо, так как выпадение большого количества осадков приведет к затоплению подвальных помещений и низких участков территории. Помимо этого, в результате длительного воздействия влаги происходит разрушение строительных конструкций, что приводит к сокращению периода их эксплуатации.

Что представляет собой ливневая канализация

Система ливневой канализации включает в себя стандартные элементы, такие как дождеприемники, желоба, смотровые колодцы.

Дождеприёмники могут представлять собой поддоны, воронки или линейные лотки, куда собирается лишняя вода. Через трубы и желоба вода поступает к фильтру (пескоуловителю), откуда затем доставляется в водоем либо коллектор. Каждый из элементов предназначен для решения определенных задач.

Смотровые (дренажные) колодцы устанавливаются для контроля над системой. Фильтрационные элементы нужны для предотвращения загрязнений и проникновения в систему мусора, растительности.

Классификация

Системы дождевой канализации подразделяются по способу отведения:

- открытый тип – для отведения используются системы открытых каналов, кюветов;

- закрытый тип – вода собирается при помощи специальных водоотводных лотков, а затем через сеть труб и фильтров, размещенных под землей, доставляется в место сброса;

- смешанный тип – часть элементов открытой сети заменяется закрытыми подземными трубопроводами.

Очистные сооружения

В большинстве городов вода из дождевой канализации поступает в очистные сооружения. Как правило, отдельные очистные сооружения для дождевой канализации не строят. Вода поступает в уже имеющиеся очистные сооружения, а после очистки  отправляется в естественный водоём или водохранилище.

Для частного домостроения может быть использована точечная система. Она представляет собой покрытые решеткой и расположенные под водосточной трубой элементы. Этот вариант применяется для отведения воды с крыши постройки.

Арычная система водоотведения

Арычная система открытого типа используется в городах и многофункциональна по своему значению. Выполняет две основные функции своего назначения: как поливная сеть, посредством неё производится орошение городских зелёных насаждений, а также как водосточная сеть выполняет функцию водоотвода дождевых стоков от атмосферных осадков с поверхности улиц. Состоит из специальных бетонных арычных лотков, которые установлены вдоль улиц и дорог. В арычных лотках обычно имеются специальные дренажные отверстия, через которые часть воды впитывается в почву, что позволяет снизить нагрузку на систему и обеспечить полив растений.

Многие эксперты считают, что городам необходима отдельная система для сбора и стока дождевых потоков с улиц, тогда как арыки по своему предназначению должны вернуться к «истокам». Такой способ будет куда более экологичным, дешевым и практичным способом справиться со стоком дождевых вод. При этом полный отказ от арыков в планы урбанистов не входит: они понимают ценность этих сооружений как с точки зрения истории и наследия города, так и с практической точки зрения.

Коллектор дождевой канализации

Коллектор дождевой канализации предназначен для сбора воды с контролируемой им зоны (как правило, одна зона равна одному району или части крупного района) и дальнейшего её отведения в магистраль городской системы. Коллекторы бывают открытого и закрытого (под землёй) типа. Также бывают герметичные коллекторы, которые собирают воду в себе для дальнейшего выкачивания.

Коллекторы открытого типа в большинстве случаев располагаются в лесных зонах и лесопосадках и могут иметь насосы и фильтры, которые собирают воду, а она уже поступает к ним по желобам и трубам и отправляется в магистраль.

Коллекторы закрытого типа представляют собой помещение под землёй, вход в который осуществляется через люк (обычно люков четыре, один – основной, другие – резервные). Такие коллекторы могут располагаться в любой части города и иметь освещение. Для ограничения доступа посторонних лиц может применяться запорная крышка (с замком).

Герметичный коллектор представляет собой водонепроницаемую ёмкость под землёй, откуда вода удаляется вручную либо выкачивается ассенизаторской машиной. Обычно используется в маленьких системах, предназначенных для частных домов. Может иметь съёмную корзинку для сбора мусора. Такие коллекторы не используются в городских системах. Часто устанавливаются блоком из нескольких коллекторов для полноценного сбора воды.

Проектирование ливневой канализации

Расчет дождевой канализации подразумевает использование таких сведений как средний объем осадков, характерный для данной местности, площадь стока. Для точечной канализации это – площадь кровли, а для линейной – общая территория, с которой необходимо вывести воду. Также необходимо учитывать уклон, качество грунта. Все расчеты при отсутствии необходимых знаний лучше доверить профессионалам, ведь при неправильном проектировании расходы на материалы окажутся бессмысленными.

Проектирование включает в себя расчет монтажа системы очистки, системы устанавливаемой на кровле и подземной системы водоотведения.

Проектирование дождевой канализации – это важный этап, который не следует игнорировать.

При возникновении проблем с системой, без документации невозможно будет найти необходимый узел. При любых работах, которые в дальнейшем будут проводиться во дворе или на участке, система может быть повреждена, ведь в точности запомнить, где проходят трубы (или вспомнить в нужный момент, что они там есть), бывает сложно.

Строительство дождевой канализации проводят в соответствии со СНиП 2.04.03-85.

Монтаж системы

Рассмотрим пример постройки частного или загородного дома. Многие начинают думать только после постройки частного дома, ошибочно полагая, что это необязательное инженерное сооружение. Тем не менее, ливневая канализация играет важное значение. Дожди, растаявший снег и другие виды влаги могут стать проблемой и причиной разрушения строения. Если такие воды будут накапливаться, то фундамент может просесть, а значит, вся конструкция подвергнется деформации и разрушению.

Для того, чтобы установить ливневую канализацию, часто используют ПВХ-трубы, имеющие ⌀110 мм. Можно устанавливать гофрированные трубы – они имеют гладкую поверхность внутри.

Трубы устанавливают таким образом, чтобы у них был уклон не менее 1 см на каждый погонный метр. Глубина закладки труб составляет 0,7 – 0,9 м, но не выше точки промерзания грунта. Смотровые колодцы не устанавливают ниже уровня промерзания грунта. При их установке необходимо применять теплоизоляционный материал – геотекстиль, щебень.

Следует помнить, что бы эффективность ливневой канализации не снижалась с течением времени – ее следует прочищать от скопившегося мусора.

Наши специалисты настоятельно рекомендуют проводить такую процедуру не реже 2-х раз в год: в конце осени и весной.

Как происходит укладка:

- разметить территорию (удобно использовать натянутый шнур);

- выкопать траншею для укладки лотков и труб;

- выкопать необходимые ямы под дождеприемники и колодец.

Траншеи выкапывают, соблюдая уклон в 1-2 см на 1 м.п. трубы в сторону колодца.

Первый элемент, который будет устанавливаться – колодец. Так как он является самым массивным, то проще будет присоединять трубы к нему, а не наоборот. При погружении необходимо следить за правильностью установки, при необходимости регулируя положение конструкции.

На дно траншеи следует уложить  и утрамбовать гравийную подушку толщиной около 10 см. В результате должно получиться ровное и прочное основание.

Для присоединения труб могут использоваться различные элементы: отводы, разветвления. Сразу систему не засыпают, можно лишь немного присыпать трубы, чтобы они были зафиксированы, а затем провести проверку системы. С этой целью к системе присоединяют шланг, включают воду и внимательно изучают все стыки на предмет протечек. Только после такой проверки можно закапывать трубы. Выставленные лотки могут быть зафиксированы при помощи бетона.

Монтаж водоотведения на крыше

Способы организации системы водоотведения:  

Водоотвод может быть внутренним – когда вода стекает в систему канализации внутри здания, либо наружным. В этом случае желоба и трубы монтируются по периметру здания. Внутреннюю систему водоотведения используют в многоэтажных жилых домах или же в зданиях с плоской кровлей. Такая конструкция отличается надежностью и устойчивостью к замораживанию воды внутри сточной системы.

Во всех остальных случаях лучшим выбором является наружное водоотведение.

Монтаж элементов водостока на фасаде и крыше. Это более распространенный вариант. Отличается простой и низкой стоимостью монтажа. Недостатками можно считать неустойчивость к механическим нагрузкам и вероятность потери функциональности при резком падении температуры ниже нуля.

Работы по строительству канализации начинаются с установки водоотведения на кровле.

С этой целью используются следующие элементы:

- желоба;

- воронки;

- соединительные конструкции;

- трубы для слива.

Конструкция системы водоотведения зависит от формы крыши.

При установке на двускатной крыше вдоль каждого ската устанавливается желоб.

Пластиковая система для крыши здания очень распространённая и пластиковый водоотвод с кровли не является редкостью благодаря разнообразной конфигурации и широкой цветовой палитре.

Безупречная служба на протяжении 30 лет возможна при правильной эксплуатации. Соединение элементов пластиковой системы выполняется с помощью специального клеевого состава или резиновых уплотнительных колец.

Преимуществами пластиковой системы водоотведения с крыши дома является незначительный вес, аккуратный внешний вид, приемлемая цена и простой монтаж.

Из недостатков особого внимания заслуживает хрупкость при низких температурах и возможность повреждения при сходе снега зимой.

Если крыша вальмовая, то ставят замкнутый контур по всему периметру.

Для слива воды применяются воронки и водосточные трубы. Согласно нормам, на каждые 50 м.кв. кровли должна приходиться одна труба. На желоба рекомендуется установить решетки – это предотвратит их скорое загрязнение листьями и грязью.

Монтаж системы очистки

Проектирование очистных сооружений также входит в подготовку к установке дождевой канализации.

Очистные сооружения дождевой канализации должны устанавливаться в соответствии с разработанным проектом. Они включаются в состав ливневой системы.

Сооружения очистные дождевой канализации собираются следующим образом:

- емкость, предназначенная для сбора и распределения жидкости;

- пескоуловитель, осуществляющий первый уровень очистки;

- маслоуловитель, предназначенный для отделения крупных частиц масла, бензина;

- сорбционный фильтр.

Очистка дождевой канализации начинается с пескоуловителя.

Работа пескоуловителя основана на отделении крупных частиц, при этом данная конструкция может отделить 65% загрязнений, содержащихся в дождевых водах.  Пескоуловитель необходимо регулярно очищать вручную.

В маслоуловителе пятна жира всплывают на поверхность и также удаляются при помощи специальных сборников.

Сорбционный блок – последний уровень очистки. Он обеспечивает очистку от мелких частиц загрязнений.

Таким образом, внутренняя система очистки включает 3 уровня, позволяющие устранить загрязнения почти полностью.

Все работы, связанные с установкой ливневой канализации или очистной системы необходимо проводить в соответствии с нормами. Любая погрешность может привести к неработоспособности канализации и затоплению участка.

Если Вы дочитали до конца, то поняли, что ничего не изменилось с тех древних времён. Только ГОСТы, СП, СНиПы и материалы поменялись.