В книге рассмотрены вопросы выбора системы канализации; приведены основные положения по проектированию, изложен гидравлический расчет канализационных сетей; описаны сооружения канализационной сети. Освещены также вопросы эксплуатации сетей и техники безопасности. Книга предназначена в качестве учебного пособия для студентов строительных вузов.

Рецензент: кафедра канализации Московского инженерно-строительного института им. В.В. Куйбышева (зав. кафедрой д-р техн. наук С.В. Яковлев).

Предисловие
Введение

Глава 1. Схема и системы канализации
§ 1. Определение канализации
§ 2. Сточные воды и их классификация
§ 3. Основные элементы канализации. Схемы канализации
§ 4. Системы канализации

Глава 2. Основные данные для проектирования канализации по отводу бытовых и производственных сточных вод
§ 5. Проект планировки и застройки объекта канализации
§ 6. Нормы водоотведения. Коэффициенты неравномерности водоотведения
§ 7. Расчётные расходы

Глава 3. Проектирование канализационной сети городов и населённых пунктов для отвода бытовых и производственных сточных вод
§ 8. Трассировка канализационных сетей и приём их начертания
§ 9. Основы гидравлического расчёта канализационных сетей в условиях равномерного движения сточных вод. Конструирование сети
§ 10. Основы гидравлического расчёта канализационных сетей в условиях неравномерного движения сточных вод

Глава 4. Материалы, применяемые при устройстве канализационных сетей
§ 11. Требования, предъявляемые к материалу труб и коллекторов. Трубы из различных материалов

Глава 5. Сооружения на канализационной сети
§ 12. Колодцы, устраиваемые на канализационной сети
§ 13. Дюкеры и переходы через реки и овраги
§ 14. Пересечения с различными подземными и наземными сооружениями

Глава 6. Устройство канализационных сетей
§ 15. Общие сведения. Разбивка трассы сети на местности
§ 16. Разработка траншей для укладки труб и каналов
§ 17. Устройство естественных и искусственных оснований
§ 18. Укладка труб и засыпка траншей
§ 19. Производство работ по изоляции труб и каналов
§ 20. Бестраншейные методы прокладки каналов
§ 21. Щитовой метод проходки
§ 22. Укладка дюкеров
§ 23. Испытание уложенных трубопроводов и каналов на прочность и водонепроницаемость
§ 24. Особенности устройства канализационной сети в районах вечной мерзлоты, сейсмических районах, оползневых зонах и районах с просадочными грунтами
§ 25. Вентиляция канализационной сети

Глава 7. Перекачка сточных вод
§ 26. Главные и районные насосные станции
§ 27. Основные элементы насосных станций и схема их устройства. Оборудование насосной станции
§ 28. Приёмные резервуары. Выбор подачи насосов. Решётки и дробилки
§ 29. Напорные трубопроводы. Аварийные выпуски
§ 30. Стоимость перекачки сточных вод

Глава 8. Эксплуатация канализационных сетей
§ 31. Задачи и организация службы эксплуатации
§ 32. Приём вновь построенных канализационных сетей в эксплуатацию
§ 33. Правила технической эксплуатации сети. Профилактические работы на сети
§ 34. Промывка сети
§ 35. Механическая прочистка сети. Очистка колодцев
§ 36. Удаление случайных засорений
§ 37. Текущий и капитальный ремонты сети
§ 38. Мероприятия по технике безопасности
§ 39. Расходы по эксплуатации сети

Глава 9. Дождевая канализация
§ 40. Общие сведения
§ 41. Основные данные для расчёта дождевой сети
§ 42. Гидравлический расчёт дождевой сети
§ 43. Устройство дождевой сети

Глава 10. Общесплавная система канализации
§ 44. Начертание сети общесплавной системы канализации

Глава 11. Особенности проектирования канализационных сетей промышленных предприятий
§ 45. Проектирование канализационных сетей на промышленных предприятиях
§ 46. Условия приёма производственных сточных вод в городскую канализацию

Глава 12. Организация проектирования  и стоимость строительства канализации
§ 47. Стадии проектирования и изыскания. Материалы для проектирования
§ 48. Стоимость строительства канализации

Список литературы

Предисловие

В соответствии с решениями XXV съезда КПСС по всей стране в больших масштабах успешно осуществляется промышленное и гражданское строительство. Большое место в этом строительстве занимает инженерное оборудование населенных мест и промышленных предприятий, и в первую очередь сооружение сетей водопровода и канализации.

Огромные масштабы капитального строительства требуют быстрого развития и технического совершенствования строительной индустрии и промышленности строительных материалов, а также максимального сокращения сроков, снижения стоимости и улучшения качества строительства путем последовательной индустриализации его.

В Программе КПСС указывается, что «В предстоящий период осуществится широкая программа коммунального строительства и благоустройства всех городов и рабочих поселков, что потребует завершения их электрификации, в необходимой степени газификации, телефонизации, обеспечения коммунальным транспортом, водопроводом и канализацией, проведения системы мероприятий по дальнейшему оздоровлению условий жизни в городах и других населенных пунктах, включая их озеленение, обводнение, решительную борьбу с загрязнением воздуха, почвы и воды».

Данная работа предназначается в качестве учебного пособия по проектированию, устройству и эксплуатации канализационных сетей для студентов вузов, обучающихся по специальности «Водоснабжение и канализация».

Главы 1—3, 9 и 10 написаны д-ром техн. наук, проф. Б.О. Ботуком, предисловие, введение, главы 4—8, 11 и 12 — д-ром техн. наук, проф. Н.Ф. Федоровым.

Авторы выражают признательность кафедре канализации МИСИ им. В.В. Куйбышева за ценные советы и замечания, сделанные при рецензировании учебного пособия.

Введение

Строительство новых, развитие и реконструкция существующих городов, промышленных предприятий и жилых посёлков при них, а также других населенных мест требуют проведения больших работ по сооружению сетей водопровода и канализации.

Водопроводная вода, используемая в бытовой и производственной деятельности человека, загрязняясь органическими и неорганическими веществами, превращается в сточную воду и подлежит удалению канализацией. К сточным водам относятся также и атмосферные осадки, которые при стекании с территории населенного места или промышленной площадки загрязняются органическими и неорганическими веществами разного вида.

Наибольшую опасность в санитарном отношении представляют органические вещества сточных вод, которые, попадая в водоём или почву, загрязняют их, т. е. делают водоём на определенном участке непригодным для питьевого и хозяйственного водоснабжения, ведения рыбного хозяйства, купания и спорта, а почву — источником заражения окружающего воздуха. Органические вещества при гниении выделяют такие вредные, дурно пахнущие газы, как сероводород, аммиак, углекислый газ и др. При содержании в воздухе 0,5 мг/л сероводорода происходит отравление организма человека. В выделениях человека и животных содержатся микробы, иногда и болезнетворные (патогенные), вызывающие заболевания дизентерией, брюшным тифом, холерой и т. п.

Минеральная часть загрязнений бытовых сточных вод не опасна для здоровья людей и животных, но также должна удаляться за пределы населенных мест канализацией.

Сточные воды промышленных предприятий в зависимости от технологии производства резко отличаются между собой как по количественному, так и качественному составу, а некоторые из них содержат токсические вещества.

Загрязненные сточные воды всех видов необходимо удалять канализацией за пределы населенных мест и предприятий и подвергать очистке перед выпуском в водоём.

Устройство канализации в населенных местах и на промышленных площадках имеет большое санитарное значение.

При современном уровне оснащения зданий санитарным оборудованием и потреблении водопроводной воды до 400 л/сут на одного человека трудно представить какие-либо другие способы удаления сточных вод за пределы населенного места, кроме отвода (сплава) их по трубам, т. е. с помощью канализации. Также обстоит дело и на промышленных предприятиях.

Например, на мясокомбинатах, где для обработки 1 т мяса требуется 12—18 м³ сточных вод, единственным способом их удаления является канализация.

История развития канализации свидетельствует о том, что сооружения для отвода бытовых и дождевых вод устраивались уже в глубокой древности. Они были обнаружены в результате раскопок в Индии, Греции, Риме, Египте и в других странах.

Каналы для отведения сточных вод строились и в Древней Руси. В Новгороде на Ярославском дворище в XII в. был устроен перекрытый толстыми обтёсанными пластинами деревянный канал, имеющий высоту в четыре бревна.

В Московском Кремле примерно в 1367 г. была проложена водосточная труба, предназначенная для отвода дождевых вод в Москву-реку. Позднее в XVII в. загрязненные от бань, скотного двора и некоторых кустарных производств (поварни, пивоварни и др.) воды Кремля по каменным каналам спускались в р. Неглинку.

В Петербурге вначале XVIII в. для отведения дождевых вод устраивались большей частью каналы из дерева; широко применялось устройство каналов для отведения воды от фонтанов, а в 1770 г. было начато строительство водостоков из кирпича в центральной части города.

До Октябрьской социалистической революции в России общее количество городов, имеющих централизованную систему канализации, не превышало 18. Но и в этих городах канализационные сети были построены только в центральных районах, населенных буржуазией. Сточные воды выпускались, как правило, в водоёмы без всякой очистки и даже в черте города.

После Октябрьской революции Советским правительством были намечены и осуществлены широкие мероприятия по улучшению санитарно-технического состояния населенных мест и промышленных предприятий.

Исключительно большое значение для развития коммунального хозяйства, и в частности водопровода и канализации, имел июньский Пленум ЦК ВКПб) 1931 г., который в своих постановлениях наметил широкие мероприятия по их строительству.

Если в 1917 г. канализацию имели лишь 18 городов России с протяженностью сетей около 1500 км и пропускной способностью 150 тыс. м³/сут, то к концу 1932 г. канализация была построена в 55 городах с протяженностью сетей 3200 км и пропускной способностью 575 тыс. м³/сут.

К этому периоду канализация была построена на многих промышленных предприятиях, железнодорожных станциях и в поселках при них.

С 1932 по 1937 г. число городов с канализацией возросло до 125, протяженность канализационной сети уже составляла 7467 км, а пропускная способность 1635 тыс. м³/сут.

В довоенный период строительство централизованных систем канализации велось с использованием индустриальных методов. Значительная часть проектов предусматривала типовые сооружения и отдельные типовые конструкции; применялись материалы и конструкции заводского изготовления, позволяющие на площадке строительства осуществлять их сборку (железобетонные трубы, стандартные колодцы и камеры, инвентарные крепления для траншей); ручной труд заменялся машинами (экскаваторами, бульдозерами, кранами и пр.). В научно-исследовательских институтах и производственных лабораториях велись работы по созданию и совершенствованию методов очистки бытовых и производственных сточных вод, а также более совершенных систем канализации.

Пятилетний план развития народного хозяйства на 1938 — 1942 гг. предусматривал строительство канализации в 45 городах, но в связи с Великой Отечественной войной 1941—1945 гг. оно значительно сократилось. В послевоенные годы развитие промышленности и городского хозяйства, в том числе и строительство канализации, значительно возросло. Так, в 1958 г. имели канализацию уже 1022 города и рабочих посёлка; протяжённость сети составляла 19 тыс. км и пропускная способность 12,6 млн. м³/сут.

К началу семилетки (1959—1965 гг.) по сравнению с дооктябрьским периодом число городов с канализацией возросло в 50 раз, а протяженность канализационных сетей — в 13 раз.

Комплексное решение водохозяйственных проблем, в том числе и охрана водоёмов от загрязнений сточными водами, при современном развитии промышленности и городского хозяйства является важнейшей задачей народнохозяйственного плана.

Для обеспечения выполнения этого плана издан ряд постановлений правительства СССР, направленных на скорейшее улучшение санитарного состояния водоемов. В частности, имеются «Правила охраны поверхностных вод от загрязнения сточными водами» (372-61), государственные общесоюзные стандарты на проведение химических и бактериологических анализов и отбора проб для этих целей.

Институт Гидропроект им. С.Я. Жука разработал генеральную схему комплексного использования водных ресурсов страны на перспективу до 1980 г. в соответствии с планом развития народного хозяйства. При выполнении этих работ проводят широкие исследования современного санитарного состояния водоемов и составляют их водохозяйственный баланс. В водохозяйственном балансе учитывают все потребности народного хозяйства в воде, имея в виду перспективы его развития. Разработка такой генеральной схемы позволяет правильно определять те мероприятия, которые должны быть проведены в различных отраслях народного хозяйства для планомерного использования водных ресурсов.

Массовое жилищное строительство, развернувшееся у нас в стране, потребовало инженерного оборудования населенных мест вообще и строительства систем водопровода и канализации в частности.

XXII съезд Коммунистической партии Советского Союза принял величественную программу построения коммунистического общества у нас в стране. В свете задач, указанных в Программе КПСС, на основе новейших достижений науки и техники проводятся широкие мероприятия по строительству новых и реконструкции существующих систем канализации населенных мест и промышленных предприятий.

В развитии водопроводно-канализационного дела большая роль принадлежит многим высшим учебным заведениям (строительным институтам — Московскому, Ленинградскому и др.), научно-исследовательским институтам (ВНИИ ВОДГЕО, Академии коммунального хозяйства им. К.Д. Памфилова, Научно-исследовательскому институту санитарии и гигиены им. Ф.Ф. Эрисмана) и специализированным проектным организациям (Союзводоканалниипроекту, Гипрокоммунводоканалу, Мосводоканалпроекту, Промстройпроекту и др.). За годы Советской власти созданы научные основы по гидравлическому расчету канализационных сетей и разработке более эффективных способов очистки сточных вод.

В создании научных основ дисциплины «Канализация» большая заслуга принадлежит профессорам В.Е. Тимонову, В.Ф. Иванову и Н.К. Чижову — авторам первых капитальных трудов.

Большие работы и исследования в области гидравлического расчета канализационных сетей принадлежат акад. H.Н Павловскому, проф. П.Ф. Горбачеву, H.Н. Белову и др., а в области очистки сточных вод — проф. П.С. Белову, С.Н. Строганову, А.И. Жукову, З.Н. Шишкину, Н.Я. Базякиной, М.М. Калабиной и др.

Научные исследования, проводимые в нашей стране многими организациями и учёными, позволят обеспечить проектирование, строительство и эксплуатацию канализационных сооружений на основе новейших достижений науки и техники.