Объектом канализации являются жилые кварталы города, машиностроительный завод, завод пищевой промышленности, коммунально-бытовые и общественные организации города.
Рассматриваемый город расположен в Московской области, на берегу реки Десны, которая является левобережным притоком реки Пахры. Область расположена в центральной части Восточно-Европейской (Русской) равнины в междуречье Волги и Оки. Территория принадлежит бассейну реки Оки. Основная водная артерия района р.Пахра.
Рельеф местности представляет собой моренную равнину с возвышенностями, чередующимися с многочисленными плоскими, часто замкнутыми понижениями.
Отметки в черте города колеблются от 51 до 62 м. Водосбор реки находится в восточной части города. Дно русла сложено песками, местами галечником, изредка плитами известняка. Современные аллювиальные отложения лежат непосредственно на известняках среднего отдела каменноугольной системы. Последние нередко выходят на дневную поверхность в обрывистых береговых склонах реки ниже пос. Десна, а на междуречных пространствах они покрыты четвертичным чехлом.
Климат рассматриваемого района находится в пределах умеренно-климатического пояса. Самой типичной чертой умеренно-континентального климата является наличие контрастов и исключительное непостоянство. Климат формируется под активным воздействием атлантических воздушных масс, холодного и сухого воздуха из Арктики и сухой воздушной массы с юго-востока. Средняя температура января 10-11°С, средняя температура июля -17-18°С. В отдельные зимы морозы могут достигать – 45-50°С, максимумы летних температур –38-40°С. Среднегодовое количество осадков составляет 450-600 мм/год.
Средняя высота снежного покрова 30 см – на открытых полях, 45 см- на закрытых участках. продолжительность безморозного периода 120 дней. Среднее атмосферное давление 747 мм ртутного столба. Глубина промерзания почвы 100-130 см.
Преобладают ветры северного, северно-западного и юго-западного направлений: с сентября по октябрь – западного направления, с мая по август увеличивается по сравнению с зимой повторяемость ветров с северной составляющей. При этом в Южной части Московской области повторяемость западных направлений больше, чем в северной.
Московская область отличается высокой (около 40%) лесистостью (береза, осина, ель, сосна). Самые крупные лесные массивы сохранились в западных и восточных районах. Большая часть лесов имеет водо-охранное значение и не подлежит вырубке.
В Московской области в лесах в основном сохранились: лось, барсук, лисица, кабан, заяц, белка и другие виды животных. Многочисленны птицы: синица, дятел, снегирь, глухарь, соловей, тетерев, рябчик, перепел и др.
В водоемах и реках обитают следующие виды рыб: плотва, окунь, щука, ерш, пескарь, карась и др.
Река Десна, впадает в р. Пахру на 55 км от устья, длина реки 88км, площадь водосбора 717 км2. В бассейне зарегистрировано 53 озера и водохранилища, площадь зеркал которых 1,01 км2. Падение русла составляет 75,2 м, а средний уклон 0,0009.
Минимальные расходы воды по реке Десна рассчитаны по следующим створам:
· д. Тупиково, в 1км выше впадения р.Незнайки;
· д. Лаптево, в 0,5 км выше впадения р.Сосенки;
· д. Расоторово, в 3 км ниже впадения р.Сосенки;
· в устье.
Таблица №1 Основные гидрографические сведения водотоков по расчетным створам:
Река-пункт | Расстояние от устья, км | Длина реки, км | Площадь водосбора, км2 |
р.Десна –д.Тупиково | 31 | 57 | 335 |
р. Десна -д.Лаптево | 24,5 | 63,5 | 542 |
р.Десна - д.Расторопово | 21 | 67 | 650 |
р. Дсна -устье | 55 | 88 | 717 |
Таблица №2 Данные о русле в период межени.
Река-пункт | Ширина, м | глубина средняя, м | средняя скорость, м/с |
р.Десна –д.Тупиково | 22 | 0,3 | 0,3 |
р. Десна -д.Лаптево | 20 | 0,3 | 0,3 |
р.Десна - д.Расторопово | 14 | 0,4 | 0,2 |
р. Дсна -устье | 45 | 1,1 | 0,1 |
Русло реки Десны среднеизвилистое, изначально заросшее, с многочисленными перекатами и бродами. Скорость течения не большая. Основной расчетной характеристикой является минимальный среднемесячный расход воды 95% обеспеченности для летне- осенней и зимней межени.
Для получения расчетных величин использована формула, приведенная в справочнике «Ресурсы поверхностных вод СССР»
Qмес=a * M * Fт
где Qмес -минимальный месячный сток обеспеченностью 80 %, м3/сек
М -модуль стока по карте справочника .л/с км2
F - плошадь водосбора км2
a и n -параметры характеризующие условия формирования
минимального стока
Таблица №3 Для бассейна р.Десна параметры равны:
Обозначения | для летне- осеннего периода | для зимнео периода |
М(80%) | 1,5 л/с км2 | 1,0 л/с км2 |
а *103 | 0,72 | 0,72 |
n | 1,04 | 1,04 |
Подставив полученные данные в формулу получим Q(80%) за летне осенний и зимний период по всем створам:
В таблице №4 приведены минимальные расходы воды различной обеспеченности по вышеуказанным створам
Таблица №4
Река-створ | площадь км2 | Расход воды обеспеченностью Р% | Примечание | |||
80 | 75 | 90 | 95 | |||
р.Десна –д.Тупиково | 335 | 0,46 0,31 | 0,49 0,33 | 0,4 0,27 | 0,36 0,24 | лето зима |
р. Десна -д.Лаптево | 542 | 0,75 0,5 | 0,8 0,53 | 0,65 0,43 | 0,58 0,39 | лето зима |
р.Десна - д.Расторопово | 650 | 0,91 0,61 | 0,97 0,65 | 0,78 0,53 | 0,71 0,48 | лето зима |
р. Дсна -устье | 717 | 1,01 0,67 | 1,07 0,71 | 0,87 0,58 | 0,8 0,52 | лето зима |
Почвы преобладают дерново-подзолистые с невысоким естественным плодородием.
Отличие по составу и свойствам загрязнений бытовых, производственных и дождевых сточных вод обуславливает разные методы их очистки, а также необходимость раздельного из отведения.
В данном населенном пункте принимаем раздельную систему водоотведения. Она предусматривает укладку двух подземных сетей труб и коллекторов. В одну из них поступают хозяйственно-бытовые и загрязненные производственные сточные воды, которые подаются на очистные сооружения. По другой системе труб и коллекторов дождевые и дренажные талые воды и условно чистые производственные воды отводятся в водоем без очистки.
Схема канализования города – пересеченная, при которой коллекторы бассейнов трассируются перпендикулярно направлению течения воды в водоеме и перехватываются главным коллектором, трассируемым параллельно реке.Место расположения уличных трубопроводов определяется необходимостью приема и отвода воды от каждого квартала застройки. Принцип их трассировки диктуется необходимостью обеспечения наименьшего заглубления внутриквартального рельефа местности и размеров квартала.
В данном случае трассировка уличных трубопроводов осуществляется по двум схемам:
1. Объемлющая трассировка – уличный трубопроводы опоясывают квартал со всех четырех сторон, эту схему применяют при небольшом уклоне поверхности земли и плоском рельефе местности для больших кварталов.
2. Трассировка по пониженной стороне квартала – уличные трубопроводы прокладываются лишь с пониженной стороны обслуживаемых кварталов, эту схему применяют при значительном уклоне земли при i ³ 0,007.
Размеры сооружений систем водоотведения определяются по расчетным расходам, вычисление которых связано с удельным водоотведением. Удельное водоотведение бытовых вод от города – среднесуточный (за год) расход вод л/сут, отводимый от одного человека, пользующегося системой водоотведения. Оно зависит от степени благоустройства зданий, под которой подразумевается степень оборудования зданий санитарно – техническими устройствами. Чем выше степень благоустройства, тем выше удельное водоотведение. Удельное водоотведение зависит от климатических условий: в южных районах с более теплым климатом оно выше, чем в северных.
Удельное водоотведение устанавливают на основании изучения опыта работы действующих систем водоотведения. Рекомендуемое СНиП 2.04.03-85 удельное водоотведение для районов с застройкой зданиями, оборудованными внутренним водопроводом и канализацией с централизованным горячим водоснабжением, составляет 230-350 л/сут на одного жителя. В этих нормах учтены расходы бытовых вод от жилых зданий, а также расходы воды от административных зданий и коммунально-бытовых предприятий, расположенных в городе, но не учтены расходы бытовых и производственных вод от промышленных предприятий, которые нужно учитывать особо. В данном населенном пункте удельное водоотведение (норма водоотведения) составляет для 1-го района (с плотностью 160 чел/га) 280 л/чел сут, а для 2-го района (с плотностью 210 чел/га) – 320 л/чел сут.